阻混沌電路的設(shè)計(jì)及其在圖像加解密中的應(yīng)用研究.pdf

1、在電路中，電阻器、電容器和電感器是三個(gè)基本元件。憶阻器，由蔡少堂在1971年首次提出，惠普實(shí)驗(yàn)室于2008年制造出其器件原型。憶阻器是新型的非線性元件，被認(rèn)為是第四種基本電路元件，受到研究人員的廣泛關(guān)注。根據(jù)憶阻器的特性來設(shè)計(jì)電路及其應(yīng)用研究，推動(dòng)憶阻器在非線性電路與系統(tǒng)、混沌密碼學(xué)等方向的發(fā)展，具有很大的挑戰(zhàn)。
　　在此背景下，本學(xué)位論文從憶阻器的非線性特性出發(fā)，主要研究憶阻器模型仿真、基于憶阻器的混沌電路設(shè)計(jì)、混沌特性及其在圖

2、像加解密中的應(yīng)用。主要的工作如下：
　　1）憶阻器模型仿真
　　本論文基于惠普實(shí)驗(yàn)室的憶阻器模型，建立其荷控型與磁控型數(shù)學(xué)模型。并通過Simulink和Simscape兩種憶阻器仿真模型實(shí)驗(yàn)仿真了憶阻器的電路特性。最終實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，這兩種仿真模型都能表現(xiàn)出憶阻器特性，都可以正確地對(duì)憶阻器進(jìn)行建模。
　　2）基于憶阻器的混沌電路研究
　　設(shè)計(jì)了一種新型憶阻混沌電路，仿真其吸引子，分析平衡點(diǎn)集，繪制分岔圖以及 Poi

3、ncaré截面圖。并分析了一種現(xiàn)有的磁控型憶阻混沌電路的基本動(dòng)力學(xué)特性。從實(shí)驗(yàn)仿真結(jié)果可以看出，憶阻器與普通電路元件如電阻器 R、電容器 C及電感器 L以并聯(lián)或串聯(lián)的方式可以設(shè)計(jì)出基于憶阻器的混沌電路。而電路能否進(jìn)入混沌狀態(tài)，與電路參數(shù)及初始值有著密切聯(lián)系。
　　3）憶阻混沌電路在圖像加解密中的應(yīng)用研究
　　分別將本文設(shè)計(jì)的新型憶阻混沌電路以及現(xiàn)有的一種憶阻混沌電路應(yīng)用于灰度圖像和彩色圖像這兩種類型的圖像加解密中。加解密方案