CN106301752B - 一种混沌电路及通信系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种混沌电路及通信系统，能够产生复杂的混沌信号保证通信安全性。该混沌电路包括LC振荡电路和忆阻支路，其中：该忆阻支路包括至少两个忆阻器和至少一个开关电路，其中，该至少一个开关电路用于根据控制信号控制该忆阻支路中的至少一个忆阻器与该LC振荡电路构成回路。

Description

一种混沌电路及通信系统

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种混沌电路及通信系统。

背景技术

混沌是确定性系统中由于内在随机性而产生的外在复杂表现，目前混沌电路已被广泛应用于通信系统中。通常通信系统中会包括两个混沌电路，其中一个混沌电路位于信号发送端，产生的混沌信号用于对待传输信号进行加密，得到的加密信号传输至信号接收端；另一个混沌电路位于信号接收端，产生的混沌信号用于对传输的加密信号进行解密，得到待传输信号。

忆阻器是一种非线性无源元件，具有非线性和非易失性，基于忆阻器的混沌电路具有体积小、耗能少等诸多优点。然而现有技术中基于忆阻器的混沌电路只能产生四维的混沌信号，产生的混沌信号的复杂度有限，在很多通信系统中并不能满足通信安全性的要求。

发明内容

本发明实施例提供一种混沌电路及通信系统，用以产生复杂的混沌信号保证通信安全性。

第一方面，提供一种用于产生混沌信号的混沌电路，包括LC振荡电路和忆阻支路，其中：

所述忆阻支路包括至少两个忆阻器和至少一个开关电路，其中，所述至少一个开关电路用于根据控制信号控制所述忆阻支路中的至少一个忆阻器与所述LC振荡电路构成回路。

结合第一方面，在第一种可能的实现方式中，所述LC振荡电路包括电感、电阻、第一电容和第二电容，其中：

所述电感的第一端、所述第一电容的第一端和所述电阻的第一端相连；

所述电阻的第二端和所述第二电容的第一端相连，相连后的接线端作为所述LC振荡电路的第一端，用于连接所述忆阻支路的第一端；

所述电感的第二端、所述第一电容的第二端和第二电容的第二端相连，相连后的接线端作为所述LC振荡电路的第二端，用于连接所述忆阻支路的第二端。

结合第一方面，或者第一方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述忆阻支路包括p+q+1个忆阻器，所述忆阻支路中的p个忆阻器分别对应设置有p个开关电路、所述忆阻支路中的q个忆阻器分别对应设置有q个开关电路，p≥0，q≥0，p+q≥1，其中：

所述p个忆阻器分别与对应的开关电路串联，构成p个串联支路；

所述q个忆阻器分别与对应的开关电路并联，构成q个并联支路；

所述忆阻支路中的第一忆阻器与所述q个并联支路串联后，再与所述p个串联支路并联，并联后的两端作为所述忆阻支路的第一端和第二端，所述忆阻支路的第一端和第二端分别连接所述LC振荡电路的第一端和第二端，其中，所述第一忆阻器是所述忆阻支路中除所述p个忆阻器以及所述q个忆阻器之外的忆阻器。

第二方面，提供一种通信系统，包括用于产生混沌信号的混沌电路，所述混沌电路包括LC振荡电路和忆阻支路，其中：

所述忆阻支路包括至少两个忆阻器和至少一个开关电路，其中，所述至少一个开关电路用于根据控制信号控制所述忆阻支路中的至少一个忆阻器与所述LC振荡电路构成回路。

结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，所述LC振荡电路包括电感、电阻、第一电容和第二电容，其中：

所述电感的第一端、所述第一电容的第一端和所述电阻的第一端相连；

所述电阻的第二端和所述第二电容的第一端相连，相连后的接线端作为所述LC振荡电路的第一端，用于连接所述忆阻支路的第一端；

所述电感的第二端、所述第一电容的第二端和第二电容的第二端相连，相连后的接线端作为所述LC振荡电路的第二端，用于连接所述忆阻支路的第二端。

结合第二方面，或者第二方面的第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述忆阻支路包括p+q+1个忆阻器，所述忆阻支路中的p个忆阻器分别对应设置有p个开关电路，所述忆阻支路中的q个忆阻器分别对应设置有q个开关电路，p≥0，q≥0，p+q≥1，其中：

所述p个忆阻器分别与对应的开关电路串联，构成p个串联支路；

所述q个第三忆阻器分别与对应的开关电路并联，构成q个并联支路；

所述忆阻支路中的第一忆阻器与所述q个并联支路串联后，再与所述p个串联支路并联，并联后的两端作为所述忆阻支路的第一端和第二端，所述忆阻支路的第一端和第二端分别连接所述LC振荡电路的第一端和第二端，其中，所述第一忆阻器是所述忆阻支路中除所述p个忆阻器以及所述q个忆阻器之外的忆阻器。

结合第二方面，第二方面的第一种可能的实现方式，或者第二方面的第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，所述通信系统包括第一混沌电路、第二混沌电路、加密电路、解密电路和驱动电路，其中：

所述第一混沌电路和所述加密电路位于信号发送端，所述加密电路用于通过所述第一混沌电路产生的混沌信号对待传输信号进行加密，以得到加密信号；

所述第二混沌电路和所述解密电路位于信号接收端，所述解密电路用于通过所述第二混沌电路产生的混沌信号对所述加密信号进行解密，以得到所述待传输信号；

所述驱动电路，用于产生随机的控制信号，所述控制信号用于控制所述第一混沌电路中的忆阻支路中的开关电路以及所述第二混沌电路中的忆阻支路的开关电路，以使所述第一混沌电路以及所述第二混沌电路产生相同的混沌信号。

结合第二方面的第三种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，所述驱动电路包括至少一个驱动单元，每个驱动单元用于产生一个随机的控制信号控制所述第一混沌电路中的忆阻支路中的一个开关电路以及所述第二混沌电路中的忆阻支路的一个开关电路；

所述驱动单元包括积分器和比较器，其中：

所述积分器的输入端作为所述驱动单元的信号输入端；

所述比较器的输出端作为所述驱动单元的信号输出端；

所述积分器的输出端连接所述比较器的正输入端，所述比较器的负输入端连接随机信号发生器。

结合第二方面，第二方面的第一种可能的实现方式，第二方面的第二种可能的实现方式，第二方面的第三种可能的实现方式，或者第二方面的第四种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，所述通信系统还包括用于将信号发送端的信号传输至信号接收端的信号传输电路，当所述信号发送端的信号为电压形式时，所述信号传输电路包括第二忆阻器、第三忆阻器和流控电流源，其中：

所述第二忆阻器的两端作为所述信号传输电路的信号输入端；

所述流控电流源的电流和所述第二忆阻器的电流大小相同；

所述第三忆阻器和所述流控电流源并联，并联后的两端作为所述信号传输电路的信号输出端。

结合第二方面，第二方面的第一种可能的实现方式，第二方面的第二种可能的实现方式，第二方面的第三种可能的实现方式，或者第二方面的第四种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，所述通信系统还包括用于将信号发送端的信号传输至信号接收端的信号传输电路，当所述信号发送端的信号为电流形式时，所述信号传输电路包括第二忆阻器、第三忆阻器和压控电压源，其中：

所述第二忆阻器的两端作为所述信号传输电路的信号输入端；

所述压控电压源的电压和所述第二忆阻器的电压大小相同；

所述第三忆阻器和所述压控电压源并联，并联后的两端作为所述信号传输电路的信号输出端。

根据第一方面提供的用于产生混沌信号的混沌电路，第二方面提供的通信系统，混沌电路中包括LC振荡电路和忆阻支路，该忆阻支路包括至少两个忆阻器和至少一个开关电路，该至少一个开关电路用于根据控制信号控制该忆阻支路中的至少一个忆阻器与LC振荡电路构成回路。当与LC振荡电路构成回路的忆阻器的数量变化时，该混沌电路产生的混沌信号的维数也发生变化，即该混沌电路产生的混沌信号的维数可变，相比于现有技术更为复杂，应用于通信系统中，通信安全性更高。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。

图1为本发明实施例提供的混沌电路的示意图；

图2为本发明实施例提供的混沌电路的结构示意图之一；

图3为本发明实施例提供的混沌电路的结构示意图之二；

图4为本发明实施例提供的混沌电路的结构示意图之三；

图5为本发明实施例提供的混沌电路的结构示意图之四；

图6为本发明实施例提供的混沌电路的结构示意图之五；

图7为本发明实施例提供的混沌电路的结构示意图之六；

图8为本发明实施例提供的通信系统的示意图之一；

图9为本发明实施例提供的通信系统的示意图之二；

图10为本发明实施例提供的信号转换电路的示意图。

具体实施方式

为了给出能够产生复杂混沌信号保证通信安全性的实现方案，本发明实施例提供了一种混沌电路及通信系统，以下结合说明书附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。并且在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

本发明实施例提供了一种用于产生混沌信号的混沌电路，如图1所示，包括LC振荡电路101和忆阻支路102，其中：

忆阻支路102包括至少两个忆阻器和至少一个开关电路，其中，该至少一个开关电路用于根据控制信号控制忆阻支路102中的至少一个忆阻器与LC振荡电路101构成回路。

在本发明的一个具体实施例中，LC振荡电路101可以采用图2所示的结构实现，LC振荡电路101包括电感L、电阻R、第一电容C1和第二电容C2，其中：

电感L的第一端、第一电容C1的第一端和电阻R的第一端相连；

电阻R的第二端和第二电容C2的第一端相连，相连后的接线端作为LC振荡电路101的第一端，用于连接忆阻支路102的第一端；

电感L的第二端、第一电容C1的第二端和第二电容C2的第二端相连，相连后的接线端作为LC振荡电路101的第二端，用于连接忆阻支路102的第二端。

在本发明的其它具体实施例中，LC振荡电路101也可以采用其它结构实现，在此不再举例说明。

进一步的，如图2所示，忆阻支路102具体可以包括p+q+1个忆阻器M0、M1……Mp、Mp+1……Mp+q，忆阻支路102中的p个忆阻器M1……Mp分别对应设置有p个开关电路Q1……Qp、忆阻支路102中的q个忆阻器Mp+1……Mp+q分别对应设置有q个开关电路Qp+1……Qp+q，p≥0，q≥0，p+q≥1，其中：

p个忆阻器M1……Mp分别与对应的开关电路Q1……Qp串联，构成p个串联支路；

q个忆阻器Mp+1……Mp+q分别与对应的开关电路Qp+1……Qp+q并联，构成q个并联支路；

忆阻支路102中的第一忆阻器与q个并联支路串联后，再与p个串联支路并联，并联后的两端作为忆阻支路102的第一端和第二端，忆阻支路102的第一端和第二端分别连接LC振荡电路101的第一端和第二端，其中，第一忆阻器是忆阻支路102中除p个忆阻器M1……Mp以及q个忆阻器Mp+1……Mp+q之外的忆阻器M0。

即忆阻支路102中具体包括了p+q+1个忆阻器和p+q个开关电路，p+q个开关电路和p+q+1个忆阻器中的p+q个忆阻器一一对应；p+q+1个忆阻器中无开关电路对应的忆阻器即为第一忆阻器。

需要说明的是，忆阻支路102中包括的p+q+1个忆阻器可以为相同的忆阻器，也可以为不同的忆阻器，本发明对此不做具体限定。

进一步的，若上述q＝0，则p≥1，图2所示的混沌电路的等效电路如图3所示，忆阻支路102中包括p+1个忆阻器M0、M1……Mp和p个开关电路Q1……Qp，并且该p+1个忆阻器M0、M1……Mp为并联关系。

此时，假设p＝2，混沌电路的结构如图4所示，忆阻支路102中包括3个忆阻器M0、M1、M2和2个开关电路Q1、Q2，忆阻器M1、M2分别与对应的开关电路Q1、Q2串联构成2个串联支路，忆阻器M0与该2个串联支路并联，并联后的两端作为忆阻支路102的第一端和第二端。

进一步的，若上述p＝0，则q≥1，图2所示的混沌电路的等效电路如图5所示，忆阻支路102中包括q+1个忆阻器M0、M1……Mq和q个开关电路Q1……Qq，并且该q+1个忆阻器M0、M1……Mq为串联关系。

此时，假设q＝2，混沌电路的结构如图6所示，忆阻支路102中包括3个忆阻器M0、M1、M2和2个开关电路Q1、Q2，忆阻器M1、M2分别与对应的开关电路Q1、Q2并联构成2个并联支路，忆阻器M0与该2个并联支路串联，串联后的两端作为忆阻支路102的第一端和第二端。

进一步的，若上述p≥1，q≥1，忆阻支路102中包括的p+q+1个忆阻器为串并联关系。

此时，假设p＝2，q＝2，混沌电路的结构如图7所示，忆阻支路102中包括5个忆阻器M0、M1、M2、M3、M4和4个开关电路Q1、Q2、Q3、Q4，忆阻器M1、M2分别与对应的开关电路Q1、Q2串联构成2个串联支路，忆阻器M3、M4分别与对应的开关电路Q3、Q4并联构成2个并联支路，忆阻器M0与2个并联支路串联后，再与2个串联支路并联，并联后的两端作为忆阻支路102的第一端和第二端。

在本发明的一个具体实施例中，忆阻支路102中包括的开关电路可以采用可控开关管实现，如MOS管(Metal Oxide Semiconductor，金属氧化物半导体场效应晶体管)、IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)等。需要说明的是，上述可控开关管仅为示例，在本发明的其它具体实施例中，上述开关也可以采用其它开关器件实现，例如继电器开关等。

下面以图4所示的混沌电路为例，对本发明实施例提供的混沌电路的原理进行说明。

图4中，当控制信号控制开关电路Q1和Q2均断开时，忆阻支路102中只有忆阻器M0和LC振荡电路101构成回路，即只有一个忆阻器接入LC振荡电路101；此时，该混沌电路具有四个状态变量：第一电容C1两端的电压、第二电容C2两端的电压、流过电感L的电流和忆阻器M0的内部磁通，因此此时该混沌电路为一个四阶混沌电路，可以产生四维的混沌信号。

图4中，当控制信号控制开关电路Q1导通、Q2断开时，忆阻支路102中忆阻器M0、M1和LC振荡电路101构成回路，即有两个忆阻器接入LC振荡电路101；此时，该混沌电路具有五个状态变量：第一电容C1两端的电压、第二电容C2两端的电压、流过电感L的电流、忆阻器M0的内部磁通和忆阻器M1的内部磁通，因此此时该混沌电路为一个五阶混沌电路，产生五维的混沌信号。

图4中，当控制信号控制开关电路Q1断开、Q2导通时，忆阻支路102中忆阻器M0、M2和LC振荡电路101构成回路，即也有两个忆阻器接入LC振荡电路101；此时，该混沌电路也具有五个状态变量：第一电容C1两端的电压、第二电容C2两端的电压、流过电感L的电流、忆阻器M0的内部磁通和忆阻器M2的内部磁通，因此此时该混沌电路也为一个五阶混沌电路，也产生五维的混沌信号。

图4中，当控制信号控制开关电路Q1、Q2均导通时，忆阻支路102中忆阻器M0、M1、M2和LC振荡电路101构成回路，即有三个忆阻器接入LC振荡电路101；此时，该混沌电路具有六个状态变量：第一电容C1两端的电压、第二电容C2两端的电压、流过电感L的电流、忆阻器M0的内部磁通、忆阻器M1的内部磁通和忆阻器M2的内部磁通，因此此时该混沌电路为一个六阶混沌电路，产生六维的混沌信号。

即本发明实施例提供的混沌电路，可以产生四维及四维以上的混沌信号。当忆阻支路102中仅有一个忆阻器与LC振荡电路101构成回路时，混沌电路可以产生四维的混沌信号，在此基础上，忆阻支路102中与LC振荡电路101构成回路的忆阻器的数量每多一个，混沌电路产生的混沌信号的维数就多一维。

可见，采用本发明实施例提供的混沌电路，当忆阻支路中与LC振荡电路构成回路的忆阻器的数量变化时，该混沌电路产生的混沌信号的维数也发生变化，即该混沌电路产生的混沌信号的维数可变，例如，产生的混沌信号可以是四维的混沌信号，也可以是四维以上的混沌信号。实际实施时，可以对忆阻支路中的开关电路输入随机的控制信号，使得开关电路的断开、导通状态随机，从而使得与LC振荡电路构成回路的忆阻器数量随机，产生的混沌信号维数不可预知，相比于现有技术更为复杂。

基于同一发明构思，本发明实施例还提供了一种通信系统，包括用于产生混沌信号的混沌电路，如图1所示，该混沌电路包括LC振荡电路和忆阻支路，其中：

该忆阻支路包括至少两个忆阻器和至少一个开关电路，其中，该至少一个开关电路用于根据控制信号控制该忆阻支路中的至少一个忆阻器与该LC振荡电路构成回路。

可选的，如图2所示，该LC振荡电路包括电感、电阻、第一电容和第二电容，其中：

该电感的第一端、该第一电容的第一端和该电阻的第一端相连；

该电阻的第二端和该第二电容的第一端相连，相连后的接线端作为该LC振荡电路的第一端，用于连接该忆阻支路的第一端；

该电感的第二端、该第一电容的第二端和第二电容的第二端相连，相连后的接线端作为该LC振荡电路的第二端，用于连接该忆阻支路的第二端。

进一步的，如图2所示，该忆阻支路包括p+q+1个忆阻器，该忆阻支路中的p个忆阻器分别对应设置有p个开关电路，该忆阻支路中的q个忆阻器分别对应设置有q个开关电路，p≥0，q≥0，p+q≥1，其中：

该p个忆阻器分别与对应的开关电路串联，构成p个串联支路；

该q个第三忆阻器分别与对应的开关电路并联，构成q个并联支路；

该忆阻支路中的第一忆阻器与该q个并联支路串联后，再与该p个串联支路并联，并联后的两端作为该忆阻支路的第一端和第二端，该忆阻支路的第一端和第二端分别连接该LC振荡电路的第一端和第二端，其中，该第一忆阻器是该忆阻支路中除该p个忆阻器以及该q个忆阻器之外的忆阻器。

本发明实施例提供的通信系统中的混沌电路的具体结构、原理可以参见前述描述，在此不再详述。

在本发明的一个具体实施例中，通信系统中可以包括两个混沌电路，其中一个混沌电路位于信号发送端，产生的混沌信号用于对待传输信号进行加密，得到的加密信号传输至信号接收端；另一个混沌电路位于信号接收端，产生的混沌信号用于对加密信号进行解密，得到待传输信号。

具体的，如图8所示，该通信系统可以具体包括第一混沌电路801、第二混沌电路802、加密电路803、解密电路804和驱动电路805，其中：

第一混沌电路801和加密电路803位于信号发送端，加密电路803用于通过第一混沌电路801产生的混沌信号对待传输信号进行加密，以得到加密信号；

第二混沌电路802和解密电路804位于信号接收端，解密电路804用于通过第二混沌电路802产生的混沌信号对加密信号进行解密，以得到待传输信号；

驱动电路805，用于产生随机的控制信号，控制信号用于控制第一混沌电路801中的忆阻支路中的开关电路以及第二混沌电路802中的忆阻支路的开关电路，以使第一混沌电路801以及第二混沌电路802产生相同的混沌信号。

为了保证信号发送端第一混沌电路801产生的混沌信号和信号接收端第二混沌电路802产生的混沌信号相同，该两个混沌电路应为两个相同的混沌电路，并输入相同的控制信号，使两个混沌电路的忆阻支路中的开关电路同步动作，即两个混沌电路的忆阻支路中相同的两个开关电路同时断开、同时导通，以使两个混沌电路中忆阻器的接入同步，从而产生相同的混沌信号。

而驱动电路805位于信号发送端，或是位于信号接收端，本发明对此不做限定。例如，图9所示的通信系统中，驱动电路805即位于信号发送端，此时驱动电路805可以基于待传输信号产生控制信号，产生的控制信号传输至信号接收端，从而可以保证第一混沌电路801和第二混沌电路802中开关电路的控制信号相同。

具体的，驱动电路805可以包括至少一个驱动单元，每个驱动单元用于产生一个随机的控制信号控制第一混沌电路801中的忆阻支路中的一个开关电路以及第二混沌电路802中的忆阻支路的一个开关电路。例如图9中，驱动电路中的驱动单元8051产生的控制信号用于控制第一混沌电路801中的忆阻支路中的开关电路Q11以及第二混沌电路802中的忆阻支路的开关电路Q21……驱动单元805p产生的控制信号用于控制第一混沌电路801中的忆阻支路中的开关电路Q1p以及第二混沌电路802中的忆阻支路的开关电路Q2p。

对于驱动电路的具体形式，本发明不做限定。可选的，如图9所示，该驱动单元包括积分器和比较器，其中：积分器的输入端作为驱动单元的信号输入端；比较器的输出端作为驱动单元的信号输出端；积分器的输出端连接比较器的正输入端，比较器的负输入端连接随机信号发生器。

实际实施时，加密电路803可以采用加法器实现，相应的，解密电路804采用减法器实现。此时，在信号发送端，加密电路803将待传输信号X(t)和第一混沌电路801产生的混沌信号进行叠加，得到的信号即为加密信号，将该加密信号传输至信号接收端；在信号接收端，解密电路804将该加密信号减去第二混沌电路802产生的混沌信号，可以得到信号Z(t)。显然，在第一混沌电路801产生的混沌信号和第二混沌电路802产生的混沌信号相同时，信号Z(t)即为待传输信号X(t)，即实现了保密通信。

当然，加密电路803和解密电路804也可以采用其它方式实现，例如，加密电路803可以采用乘法器实现，相应的，解密电路804采用除法器实现，在此不再举例详述。

较佳的，本发明实施例提供的通信系统中还可以包括用于将信号发送端的信号传输至信号接收端的信号传输电路；当信号发送端的信号为电压形式时，信号传输电路在其输入端通过忆阻器将该电压形式的信号转换为电流形式的信号进行传输，在其输出端再通过忆阻器将该电流形式的信号转换回电压形式的信号，输出至信号接收端；当信号发送端的信号为电流形式时，信号传输电路在其输入端通过忆阻器将该电流形式的信号转换为电压形式的信号进行传输，在其输出端再通过忆阻器将该电压形式的信号转换回电流形式的信号，输出至信号接收端。

可选的，当信号发送端的信号为电压形式时，该信号传输电路具体可以如图10所示，包括第二忆阻器M101、第三忆阻器M102和流控电流源，其中：第二忆阻器M101的两端作为信号传输电路的信号输入端；流控电流源的电流和第二忆阻器M101的电流大小相同；第三忆阻器M102和流控电流源并联，并联后的两端作为信号传输电路的信号输出端。

当信号发送端的信号为电流形式时，该信号传输电路可以包括第二忆阻器、第三忆阻器和压控电压源，其中：第二忆阻器的两端作为信号传输电路的信号输入端；压控电压源的电压和第二忆阻器的电压大小相同；第三忆阻器和压控电压源并联，并联后的两端作为信号传输电路的信号输出端。

采用忆阻器实现信号传输电路，可以利用忆阻器的非线性进一步提高保密通信的安全性。通过仿真实验表明，采用本发明实施例提供的通信系统，解密难度较大，安全性较高。

需要说明的是，本申请所提供的实施例仅仅是示意性的。所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。在本发明实施例、权利要求以及附图中揭示的特征可以独立存在也可以组合存在。在本发明实施例中以硬件形式描述的特征可以通过软件来执行，反之亦然。在此不做限定。

Claims (8)

1.一种用于产生混沌信号的混沌电路，其特征在于，包括LC振荡电路和忆阻支路，其中：

所述忆阻支路包括p+q+1个忆阻器，所述忆阻支路中的p个忆阻器分别对应设置有p个开关电路、所述忆阻支路中的q个忆阻器分别对应设置有q个开关电路，p≥0，q≥0，p+q≥1，其中：

所述p个忆阻器分别与对应的开关电路串联，构成p个串联支路；

所述q个忆阻器分别与对应的开关电路并联，构成q个并联支路；

所述忆阻支路中的第一忆阻器与所述q个并联支路串联后，再与所述p个串联支路并联，并联后的两端作为所述忆阻支路的第一端和第二端，所述忆阻支路的第一端和第二端分别连接所述LC振荡电路的第一端和第二端，其中，所述第一忆阻器是所述忆阻支路中除所述p个忆阻器以及所述q个忆阻器之外的忆阻器。

2.根据权利要求1所述的混沌电路，其特征在于，所述LC振荡电路包括电感、电阻、第一电容和第二电容，其中：

所述电感的第一端、所述第一电容的第一端和所述电阻的第一端相连；

所述电阻的第二端和所述第二电容的第一端相连，相连后的接线端作为所述LC振荡电路的第一端，用于连接所述忆阻支路的第一端；

所述电感的第二端、所述第一电容的第二端和第二电容的第二端相连，相连后的接线端作为所述LC振荡电路的第二端，用于连接所述忆阻支路的第二端。

3.一种通信系统，其特征在于，包括用于产生混沌信号的混沌电路，所述混沌电路包括LC振荡电路和忆阻支路，其中：

所述忆阻支路包括p+q+1个忆阻器，所述忆阻支路中的p个忆阻器分别对应设置有p个开关电路，所述忆阻支路中的q个忆阻器分别对应设置有q个开关电路，p≥0，q≥0，p+q≥1，其中：

所述p个忆阻器分别与对应的开关电路串联，构成p个串联支路；

所述q个第三忆阻器分别与对应的开关电路并联，构成q个并联支路；

所述忆阻支路中的第一忆阻器与所述q个并联支路串联后，再与所述p个串联支路并联，并联后的两端作为所述忆阻支路的第一端和第二端，所述忆阻支路的第一端和第二端分别连接所述LC振荡电路的第一端和第二端，其中，所述第一忆阻器是所述忆阻支路中除所述p个忆阻器以及所述q个忆阻器之外的忆阻器。

4.如权利要求3所述的通信系统，其特征在于，所述LC振荡电路包括电感、电阻、第一电容和第二电容，其中：

所述电感的第一端、所述第一电容的第一端和所述电阻的第一端相连；

所述电阻的第二端和所述第二电容的第一端相连，相连后的接线端作为所述LC振荡电路的第一端，用于连接所述忆阻支路的第一端；

所述电感的第二端、所述第一电容的第二端和第二电容的第二端相连，相连后的接线端作为所述LC振荡电路的第二端，用于连接所述忆阻支路的第二端。

5.如权利要求3所述的通信系统，其特征在于，所述通信系统包括第一混沌电路、第二混沌电路、加密电路、解密电路和驱动电路，其中：

所述第一混沌电路和所述加密电路位于信号发送端，所述加密电路用于通过所述第一混沌电路产生的混沌信号对待传输信号进行加密，以得到加密信号；所述第一混沌电路为权利要求3所述的混沌电路，所述第二混沌电路为权利要求3所述的混沌电路；

所述第二混沌电路和所述解密电路位于信号接收端，所述解密电路用于通过所述第二混沌电路产生的混沌信号对所述加密信号进行解密，以得到所述待传输信号；

所述驱动电路，用于产生随机的控制信号，所述控制信号用于控制所述第一混沌电路中的忆阻支路中的开关电路以及所述第二混沌电路中的忆阻支路的开关电路，以使所述第一混沌电路以及所述第二混沌电路产生相同的混沌信号。

6.如权利要求5所述的通信系统，其特征在于，所述驱动电路包括至少一个驱动单元，每个驱动单元用于产生一个随机的控制信号控制所述第一混沌电路中的忆阻支路中的一个开关电路以及所述第二混沌电路中的忆阻支路的一个开关电路；

所述驱动单元包括积分器和比较器，其中：

所述积分器的输入端作为所述驱动单元的信号输入端；

所述比较器的输出端作为所述驱动单元的信号输出端；

所述积分器的输出端连接所述比较器的正输入端，所述比较器的负输入端连接随机信号发生器。

7.如权利要求3-6任意一项所述的通信系统，其特征在于，所述通信系统还包括用于将信号发送端的信号传输至信号接收端的信号传输电路，当所述信号发送端的信号为电压形式时，所述信号传输电路包括第二忆阻器、第三忆阻器和流控电流源，其中：

所述第二忆阻器的两端作为所述信号传输电路的信号输入端；

所述流控电流源的电流和所述第二忆阻器的电流大小相同；

所述第三忆阻器和所述流控电流源并联，并联后的两端作为所述信号传输电路的信号输出端。

8.如权利要求3-6任意一项所述的通信系统，其特征在于，所述通信系统还包括用于将信号发送端的信号传输至信号接收端的信号传输电路，当所述信号发送端的信号为电流形式时，所述信号传输电路包括第二忆阻器、第三忆阻器和压控电压源，其中：

所述第二忆阻器的两端作为所述信号传输电路的信号输入端；

所述压控电压源的电压和所述第二忆阻器的电压大小相同；

所述第三忆阻器和所述压控电压源并联，并联后的两端作为所述信号传输电路的信号输出端。