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自从2008年惠普实验室实现了TiO2忆阻器以来，忆阻器的研究受到了国内外学者的高度关注。TiO2忆阻器是一个具有记忆作用和纳米尺度结构的非线性电阻，在非易失存储器、人工神经网络和超大规模集成电路等领域有着广阔的应用前景，但迄今忆阻器元件尚未市场化。在此背景下，为了认识忆阻器的电路特性，本文研究TiO2忆阻器的电路特性，建立了其数学模型和等效电路模型，以TiO2忆阻器模型为基础，构造了一个新的忆阻器混沌振荡电路，把忆阻器混沌与数字水印技术相结合，提出了基于HVS和DWT的数字水印算法，并对算法进行了