注释,注释: В статье исследуется технология гибридного моделирования хаотических систем в форме синхронизации цифровой и аналоговой моделей системы Рёсслера, взаимодействующих через тракты аналого-цифрового и цифро-аналогового преобразования. Рассмотрены однонаправленный и двунаправленный варианты хаотической синхронизации, проведена оценка погрешности синхронизации для каждого из указанных случаев. Для аналоговой реализации системы Рёсслера разработана схема на основе операционных усилителей, умножителей и прецизионных пассивных элементов. Цифровая модель системы основана на полунеявном аппаратно-ориентированном методе численного интегрирования второго порядка алгебраической точности. С целью обоснования выбора метода приведены графики производительности различных решателей обыкновенных дифференциальных уравнений при моделировании системы Рёсслера. Показано, что выбранный полунеявный метод численного интегрирования обладает наибольшей вычислительной эффективностью среди всех методов второго порядка. Экспериментально продемонстрирована возможность синхронизации аналоговой и цифровой моделей хаотической системы. Рассмотрена синхронизация двух и трех моделей системы Рёсслера в различных вариантах топологии соединения. Путем анализа ошибки синхронизации показано, что наибольшая точность достигается при использовании полностью связанной топологии, которая основана на двунаправленном способе синхронизации трёх моделей системы Рёсслера.

Abstract: The article explores the technology of hybrid modeling of chaotic systems in the form of synchronization of digital and analog models of the Rossler system, interacting via analog-digital and digital-analog conversion paths. The unidirectional and bidirectional variants of chaotic synchronization are considered, and the synchronization error is estimated for each of the specified cases. For the analog implementation of the Rössler system, a circuit has been developed based on operational amplifiers, multipliers, and precision passive elements. The digital model of the system is based on a semi-implicit hardware-oriented method of numerical integration of the second order of algebraic accuracy. In order to substantiate the choice of the method, graphs of the performance of various solvers of ordinary differential equations are presented when simulating the Rössler system. It is shown that the chosen semi-implicit numerical integration method has the highest computational efficiency among all second-order methods. Experimentally demonstrated the ability to synchronize analog and digital models of a chaotic system. The synchronization of two and three models of the Rossler system in various variants of the connection topology is considered. By analyzing the synchronization error, it is shown that the greatest accuracy is achieved when using a fully coupled topology, which is based on the bi-directional synchronization method of the three models of the Rössler system.