摘要：忆阻器是一种具有记忆功能和纳米级尺寸的非线性元件,作为混沌系统的非线性部分,能够使系统的物理尺寸大大减小,同时可以得到各种丰富的非线性曲线,提高混沌系统的复杂度和信号的随机性.因此,本文采用离子迁移忆阻器的磁控模型设计了一个新的混沌系统.通过理论推导、数值仿真、Lyapunov指数谱、分岔图和Poincaré截面图研究了系统的基本动力学特性,并分析了改变不同参数时系统动力学行为的变化.同时,建立了模拟该系统的SPICE电路,SPICE仿真结果与数值分析相符,从而验证该混沌系统的混沌产生能力.最后,利用线性反馈同步控制方法实现了新构造的离子迁移忆阻混沌系统的同步,并且采用该同步方法有效实现了语音信号的保密通信.数值仿真证实了新混沌系统的存在性以及同步控制应用的可行性.

摘要：忆阻器作为混沌系统的非线性部分,能够提高混沌系统的信号随机性和复杂度,减小系统的物理尺寸.本文将磁控二氧化钛忆阻器应用到一个新的三维自治混沌系统中,通过理论推导和数值仿真,从平衡点的稳定性、Lyapunov指数谱、庞加莱截面和功率谱等方面研究了该系统的动力学特性,并详细讨论了不同参数变化对系统相图和平衡点稳定性的影响.有趣的是,在改变参数的情况下,系统的吸引子会产生翻转、混沌程度加剧和混叠的现象,说明该忆阻混沌系统具有丰富的动力学行为.此外,本文将改进的牛顿迭代法运用于现场可编程逻辑门阵列技术中,巧妙设计出一种只迭代3次就能达到所需精度的开方运算器,从而硬件实现了该忆阻混沌系统.这突破了以往忆阻器混沌系统只能在计算机模拟平台仿真的瓶颈,为进一步研究忆阻混沌系统及其在保密通信、信息处理中的应用提供了参考.

摘要：利用自旋忆阻器和径向基函数（RBF）神经网络融合技术为参数完全未知的机械臂在位置和速度跟踪方面设计了一种新的自旋忆阻RBF神经网络控制算法。由于自旋忆阻器可作为电子突触为神经网络提供神经元之间的连接并存储信息,且其尺寸与大脑突触在同一数量级,利用＂软件硬化＂的设计思想,将忆阻器网络（交叉阵列）忆阻值的变化替代RBF神经网络的权值更新,可以为后续的控制过程减少冗余而繁琐的训练过程,节省了时间和能量。并以二关节机械臂为控制对象进行仿真实验,实验结果验证了所提控制算法的正确性和有效性。

摘要：针对传统的双频整流天线转换效率不高的问题,提出了一种用于射频(RF,radio frequency)能量收集的双频整流天线。其工作频段为1.75GHz和2.45GHz,主要由接收天线、阻抗匹配电路、二倍压整流电路和负载电路组成。基于小型化双频天线,引入一种新型双频阻抗匹配网络,以提高整流电路在较低输入功率下的射频-直流(RF-DC)转换效率。此外,采用新型阻抗匹配网络使得整流电路复杂度得以降低,减小了能量损耗。与传统的双频整流天线相比,-10dBm输入功率条件下,在普通室内环境中新型双频整流天线具有更高的RF-DC转换效率。实验结果显示,在1.75GHz GSM频段和2.45GHz WLAN频段上最大RF-DC转换效率分别可以达到65.34%和54.3%。测试结果证明,其可以在物联网低功耗设备中得以应用。

摘要：目前忆阻器在忆阻神经形态电路方面的研究日渐成熟,但将其应用于实时控制电路还有待完善.本文以二关节机械臂作为研究对象,将电压阀控忆阻器与传统PID控制器相结合,设计了可用于实时电路系统的忆阻PID(M-PID)控制系统.并创新性的利用MOS管自身开关阀值,设计了带有"零态"区间的阀值忆阻器控制电路,这可有效避免因控制器频繁切换带给系统的震荡.论文利用Matlab仿真软件,从阶跃响应及位置跟踪两个层面对所设计的控制系统进行了仿真分析.仿真结果表明:所提M-PID控制算法可有效改善二关节机械臂控制系统的稳态和动态品质.

摘要：微波促进化学反应具有加热速度快、效率高、选择性加热等优势,对于节能减排具有重要的意义,但在工程应用过程中存在微波功率反射大、加热不均匀和热失控等问题,限制了微波能的进一步应用。为了解决以上问题,设计出高效的微波化学反应器,必须在宏观上深入研究微波促进化学反应的动力学过程,将电磁场方程、热传导方程和反应动力学方程等多个微分方程相互耦合。然而,现有研究一直缺乏以上方程之间的严格耦合关系。因此,本文介绍了化学反应的极化及微波在化学反应中的耗散,建立了微波促进化学反应过程的宏观动力学耦合模型。首先,梳理了微波化学的宏观动力学耦合模型,并对该模型存在的挑战进行了总结,即现有模型缺乏微波在化学反应中的极化过程及耗散过程。其次,针对微波在化学反应中极化过程的挑战,引入了新的介电特性表征,结果表明,反应体系的介电特性由反应物浓度和生成物浓度的概率分布函数对应的1阶勒让德多项式展开式的系数决定。然后,针对微波在化学反应中耗散过程的挑战,根据能量守恒,引入了新的耗散功率公式,结果表明,微波在反应体系中的耗散由微波在反应物中的耗散、在生成物中的耗散及生成物和反应物耦合产生的耗散等部分组成。最后,通过实例,阐述了微波促进化学反应的宏观动力学应用,以推动微波化学工程化的进一步发展。

摘要：在简要介绍混沌的特征的基础上,实现了3种典型的混沌产生电路和不同的同步方案,制作了完整的混沌产生和同步实验箱.为了验证同步方案的有效性,还设计了基于NE555的方波、三角波、正弦波信号产生器.实验结果表明：收发端能迅速地达到同步,在保密通信中有潜在的应用.

摘要：近年来,生物神经元模型的建立与应用已经获得了越来越多的关注,逐渐成为神经科学的一个重要分支.神经元模型不仅在仿生学、存储器设计、逻辑运算、信号处理等方面有重大应用,对分析研究神经系统的动力学特性也具有重要意义.本文总结了自1907年第一个神经元模型建立以来的发展历程,归纳出17种最具代表性的数学模型,分为电导依赖模型和非电导依赖模型进行比较分析,重点展示包括最新神经芯片TrueNorth上的神经元在内的5种经典模型,分析其仿真特性,以及电路实现的需求,方便研究者根据具体需求选择和改进神经元模型.

摘要：本文针对静态人脸识别设计了一种简单易行的协同算法,它不需要面部特征的准确配准,当系统中的模式有增减时,算法可以快速获得新的原型向量和伴随向量。此外,对注意参数的两种情况的设置使算法的识别效果较单一平衡注意参数更好。仿真实验证明,该算法具有较好的识别效果。

摘要：以电流控制型Boost变换器的离散映射模型为基础,得出变换器的电感电流随参考电流变化的分叉图,并采用Simulink建立的状态空间模型对分叉图进行描述.以此为基础,研究一种基于SPICE设计的电流控制型Boost变换器,分析了以参考电流为变化参数的分叉和混沌现象,解释了系统分叉与混沌行为的成因.一系列的仿真结果验证了理论分析的正确性,为实际工程设计中避免Boost变换器的分叉、混沌行为提供理论依据.