基于HTML5的混沌系统的数字化实现

丘嵘+谭德

摘 要： 为产生伪随机数字混沌序列，提出了一种新的混沌系统数字化实现方法，该方法采用HTML5技术实现连续混沌系统的离散和迭代运算；基于数字混沌序列和线性插值算法实现了混沌吸引子相图、时间序列的绘制。该方法具有跨平台使用特性、本地储存特性和渲染模式，为把混沌技术的应用植入浏览器提供了可能，该方法可应用于多平台共享的混沌信息加密、混沌演示、混沌性能测试等领域。

关键词： 混沌； 数字实现； 超文本标记语言； 跨平台

中图分类号： TN401?34 文献标识码： A 文章编号： 1004?373X（2014）13?0050?03

Digitalization of chaotic system based on HTML5

QIU Rong1， TAN De2

（1. Guangdong Institute of Science and Technology， Guangzhou 510640， China；

2. School of Electronics Information， Hangzhou Dianzi University， Hangzhou 310018， China）

Abstract： In order to generate pseudo random and digital chaotic sequences， a new method for implementing the digitalization of chaotic system is proposed in this paper. HTML5 technology is used in this method to implement discretization and quantization operations of continuous chaotic system. The drawing of phase diagram and time series for chaotic attractor is implemented based on the digital chaotic sequences and linear interpolation algorithm. The proposed method possesses the properties of cross platform use， local storage and the render mode， which provides a possibility of implant the chaos technology application to browser. The method can be used in the fields of chaotic information encryption， chaos demo， chaos performance test and so on.

Keywords： Chaos； digital implementation； HTML； cross platform

0 引 言

HTML5（Hypertext Markup Language）是新一代的超文本语言。HTML5草案的前身名为Web Applications 1.0，于2004年被 WHATWG（Web Hypertext Application Technology Working Group，Web 超文本应用技术工作组）提出，于2007年被 W3C （World Wide Web Consortium，万维网联盟） 接纳，目前，HTML5还未成为正式的HTML标准，但已获得IE9，Chrome，Firefox，Safari，Opera等主流浏览器的支持。相对与HTML4，HTML5引入了绘图控制、本地存储、多线程、地理位置信息等新特性。HTML5具有跨平台使用的特性，HTML5已开始被用于PC、iPad、智能电视、智能手机等平台[1?4]。

目前，鲜有利用HTML5实现混沌映射的报道。运用HTML5能实时的对混沌相图、时间序列进行绘制，便于观察混沌映射特性。本文运用HTML5技术，通过算法分析，实现了变参数Lorenz混沌系统，并实现了混沌相图、时间序列的绘制。介绍了点插值、线插值绘图算法，并比较了两种算法绘制相图的效果。分析了混沌系统HTML5实现的优良特性，并对应用前景进行了预测。

1 混沌系统的HTML5实现

选择下面的混沌系统[5]为例，说明基于HTML5实现连续混沌系统的方法：

[dxdt=a（y-x）dydt=cx-y-xz+udzdt=xy-bzdudt=1-d（xz-y）] （1）

当[a=10，][b=2，][c=28，][d=0.1]时，系统处于超混沌状态。

系统采用MVC（Model View Controller）架构实现，利用HTML5搭建模型（Model），采用CSS3实现视图（View）显示，运用Javascript实现绘图控制（Controll）。……