对待检信号相位无敏感性的同频Duffing振子及构建方法

摘要

本发明提供的是一种对待检信号相位无敏感性的同频Duffing振子及构建方法。包括差分放大单元、摸-数转换单元、后置配置单元、智能处理单元和时钟源；差分放大单元把输入信号x(t)转换为差分信号；摸-数转换单元把x(t)转换为14位的二进制数字信号，转换时钟由智能处理单元提供，频率根据待检信号确定；后置配置单元为智能处理单元提供后置配置，软件下载使用JTAG方式；智能处理单元为FPGA或SOPC芯片，实现同频Duffing振子，算法采用VHDL语言和μ/COSII嵌入式汇编语言实现；时钟源为智能处理单元提供系统时钟。本发明提供一种具有与现有混沌振子皆然不同性质的新型同频Duffing振子，其构建该同频Duffing振子的思想对发展和丰富混沌振子构建理论将会起到积极的推动作用。

主权项

1.一种对待检信号相位无敏感性的同频Duffing振子的构建方法，其特征是：(1)取M个频率归一化的基本Duffing振子，M≥3；M个基本Duffing振子的频率归一化方程为：$\frac{d^{2}y\left(t\right)}{d{t}^2}+\delta \frac{\mathrm{dy}\left(t\right)}{\mathrm{dt}}-y\left(t\right)+y{\left(t\right)}^3=\gamma \cos \left(t\right)+\mathrm{ax}\left(t\right)$或$\frac{d^{2}y\left(t\right)}{d{t}^2}+\delta \frac{\mathrm{dy}\left(t\right)}{\mathrm{dt}}-y{\left(t\right)}^3+[1+\mathrm{ax}\left(t\right)]y{\left(t\right)}^5=\gamma \cos \left(t\right)$其中：x(t)＝s(t)+n(t)为外部信号、s(t)是频率为ω的待检信号、n(t)是噪声、a为外部信号注入强度因子、γcos(t)代表内部驱动力；(2)对M个基本Duffing振子内部驱动力的初始相位进行调整，调整方程为：或式中，k＝0，1，…，M-1；(3)利用t＝ωτ把第2步所述的基本Duffing振子转换为如下可检测频率为ω的待检信号的Duffing振子：或式中，k＝0，1，…，M-1；(4)把时间尺度由τ改变到t，并用状态方程表示这些Duffing振子为：或式中，k＝0，1，…，M-1；(5)把M个以状态方程形式描述的Duffing振子接成为一个整体，其连接方法为：把输入信号以并联的形式连接到每一个Duffing振子作为共同享有的外部信号x(t)，把以状态方程形式描述的M个Duffing振子的输出y₁和y₂作为一个整体对外输出，即构成一个完整的同频Duffing振子。