Design, modeling and research of the new non-autonomous chaotic generator
Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування.
Переглянути архів Інформація| Поле | Співвідношення | |
| Title |
Design, modeling and research of the new non-autonomous chaotic generator
Разработка, моделирование и исследование нового неавтономного хаотического генератора Розроблення, моделювання та дослідження нового неавтономного хаотичного генератора |
|
| Creator |
Rusyn, V. B.
Pavlyukevich, I. Pribylova, L. Skiadas, H. Ch. |
|
| Subject |
chaos
non-autonomous generator MultiSim хаос неавтономный генератор MultiSim хаос неавтономний генератор MultiSim |
|
| Description |
Introduction. General scientific fields where can be used non-autonomous circuits that realize chaotic behavior and generate chaotic oscillations are presented. Main characteristic about non-autonomous chaotic circuits is described. For modelling, analysis and demonstrate results was selected MultiSim software environment. Modelling of Non-Linear Element. The simplest chaotic non-autonomous second-order circuit which belongs to the single-loop RL-diode series circuit, system of equations has described RLC circuit and theoretical nonlinear characteristic and circuit for realization of nonlinear characteristic, nominal components, parameters are presented. This non-linear element has designed to have a piecewise-linear characteristic and built only in one opamp. For realization of nonlinearity use only one bipolar power source for the opamp is enough. Results of computer modelling and simulation using MultiSim, i.e. the volt-ampere characteristic (VAC) at certain values of the components of the scheme's nominal values, is presented. Modelling and Analysis of the New Non-Autonomous Chaotic Circuit. System’s behaviour is investigated through numerical simulations, by using well-known tools of nonlinear theory, such as chaotic attractor and time distributions of the chaotic coordinates. This designed non-autonomous circuit, which generate a chaotic attractor, can be used in modern transmission and reception systems of information. Conclusions. For the first time was designed a new non-autonomous circuit that generate chaotic oscillations. The circuit, system of equations that describe circuit and nominal of components are presented. This circuit that generate chaotic oscillations can be used as one of the main part of modern telecommunication systems for masking and decrypt of information carrier. В работе представлена разработанная новая неавтономная хаотичная схема, которая реализует хаотическое поведение. Эта схема имеет простой нелинейный элемент, спроектированный так, чтобы получить кусочно-линейную характеристику. Данная разработанная схема может использоваться в современных системах передачи и приема информации. Генерируемый ею аттрактор может применяться для маскировки информационного носителя и его восстановления.С помощью программной среды MultiSim проведен схемотехнический анализ и представлены результаты моделирования нелинейного элемента и разработанной новой неавтономной хаотической схемы. Исследовано поведение системы с помощью численного моделирования, используя известные инструменты нелинейной теории, такие как хаотичный аттрактор и временные распределения хаотических координат. У даній роботі представлена нова версія схеми неавтономного хаотичного генератора з нелінійністю "діод-операційний підсилювач". Це свого роду одна із найпростіших схем, яка проявляє хаотичну поведінку. Дана схема неавтономного хаотичного генератора містить чотири резистора, один конденсатор, одну котушку індуктивності, два діоди з одним операційним підсилювачем і зовнішню періодичну силу. Найпростіший нелінійний елемент, спроектований таким чином, щоби отримати кусково-лінійну характеристику, тобто комбінацію одного операційного підсилювача з двома діодами, що ввімкнені назустріч один одному. Для реалізації нелінійності, для двох діодів не потрібно окремого джерела живлення, а тільки достатньо лише одного двополярного живлення для операційного підсилювача. Приведено схему для під’єднання та дослідження нелінійного елементу, а також результати комп’ютерного моделювання, тобто вольт-амперну характеристику (ВАХ) при певних значеннях номіналів компонентів схеми. За допомогою одного із найсучасніших програмних середовищ проведено схемотехнічний аналіз та представлено результати комп’ютерного моделювання нового неавтономного генератора, що генерує хаотичні коливання. В даному випадку було застосовано програмне середовище MultіSіm компанії National Instruments. Досліджена поведінка системи за допомогою чисельного моделювання, використовуючи відомі інструменти нелінійної теорії, такі як фазовий портрет (хаотичний атрактор) і часові розподіли хаотичних координат. Тобто представлено сигнал до нелінійного елемента (синусоїдальний), і відповідно згенерований після нелінійного елементу – хаотичні коливання. Запропонована неавтономна схема генератора, що генерує хаотичні коливання, може бути використана як основна частина сучасних систем передавання і приймання інформації для маскування і дешифрування носія інформації. |
|
| Publisher |
National Technical University of Ukraine "Igor Sikorsky Kyiv Polytechnic Institute"
|
|
| Date |
2019-06-08
|
|
| Type |
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion |
|
| Format |
application/pdf
|
|
| Identifier |
http://radap.kpi.ua/radiotechnique/article/view/1543
10.20535/RADAP.2019.77.13-16 |
|
| Source |
Visnyk NTUU KPI Seriia - Radiotekhnika Radioaparatobuduvannia; No 77 (2019); 13-16
Вестник НТУУ "КПИ". Серия Радиотехника, Радиоаппаратостроение; № 77 (2019); 13-16 Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування; № 77 (2019); 13-16 2310-0389 2310-0397 |
|
| Language |
eng
|
|
| Relation |
http://radap.kpi.ua/radiotechnique/article/view/1543/1408
|
|
| Rights |
Авторське право (c) 2019 V. B. Rusyn, I. Pavlyukevich, L. Pribylova, H. Ch. Skiadas
https://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |
|