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离散动力系统无退化-配置N个正Lyapunov指数

赵耿 李红 马英杰 秦晓宏

赵耿, 李红, 马英杰, 秦晓宏. 离散动力系统无退化-配置N个正Lyapunov指数[J]. 电子与信息学报, 2019, 41(9): 2280-2286. doi: 10.11999/JEIT180925
引用本文: 赵耿, 李红, 马英杰, 秦晓宏. 离散动力系统无退化-配置N个正Lyapunov指数[J]. 电子与信息学报, 2019, 41(9): 2280-2286. doi: 10.11999/JEIT180925
Geng ZHAO, Hong LI, Yingjie MA, Xiaohong QIN. Discrete Dynamic System without Degradation -configure N Positive Lyapunov Exponents[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2019, 41(9): 2280-2286. doi: 10.11999/JEIT180925
Citation: Geng ZHAO, Hong LI, Yingjie MA, Xiaohong QIN. Discrete Dynamic System without Degradation -configure N Positive Lyapunov Exponents[J]. Journal of Electronics & Information Technology, 2019, 41(9): 2280-2286. doi: 10.11999/JEIT180925

离散动力系统无退化-配置N个正Lyapunov指数

doi: 10.11999/JEIT180925
基金项目: 国家自然科学基金(61772047)
详细信息
    作者简介:

    赵耿:男,1964年生,博士后,研究方向为混沌密码理论及应用,计算机信息安全与保密

    李红:女,1991年生,硕士生,研究方向为混沌抗退化与无退化,图像加密

    马英杰:女,1979年生,副教授,研究方向为混沌保密通信

    秦晓宏:女,1976年生,讲师,研究方向为信息安全、信息隐藏

    通讯作者:

    李红 1940571437@qq.com

  • 中图分类号: TP309.7

Discrete Dynamic System without Degradation -configure N Positive Lyapunov Exponents

Funds: The National Natural Science Foundation of China(61772047)
  • 摘要: 针对离散时间混沌动力学系统,该文提出一种基于矩阵特征值以及特征向量配置Lyapunov指数为正的新算法。计算离散受控矩阵的特征值以及特征向量,设计一类具有正Lyapunov指数的通用控制器,理论证明系统轨道的有界性和Lyapunov指数的有限性。对线性反馈算子以及微扰反馈算子进行数值仿真分析,验证了算法的正确性、通用性和有效性。性能评估表明,与Chen-Lai算法相比,该方法可以构建较低计算复杂度的混沌系统,并且运行时间较短,其输出序列也具有较强的随机性,实现了无退化、无兼并的离散混沌系统。
  • 图  1  2维混沌吸引子相图

    图  2  混沌轨道$x(n)$的混沌轨道

    图  3  3维混沌吸引子相图

    表  1  两种算法配置Lyapunov指数效果比较

    期望配置的李氏指数Chen-Lai算法本文算法
    0.11.4112; 1.87410.1261; 0.1101
    0.61.5732; 1.95420.6612; 0.6213
    3.03.1392; 3.23173.0201; 3.0131
    下载: 导出CSV

    表  2  2种算法运行速度的比较(s)

    混沌系统的维数Chen-Lai算法本文算法
    30.05170.0279
    40.05790.0287
    50.10250.0587
    60.15340.6640
    下载: 导出CSV
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出版历程
  • 收稿日期:  2018-09-30
  • 修回日期:  2019-02-21
  • 网络出版日期:  2019-03-15
  • 刊出日期:  2019-09-10

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