I nte rna t io na l J o urna l o f   E lect rica l a nd   Co m p ute E ng in ee ring   ( I J E CE )   Vo l.   11 ,   No .   2 A p r il   2 0 2 1 ,   p p .   1 4 3 1 ~ 1 4 3 8   I SS N:  2088 - 8708 DOI : 1 0 . 1 1 5 9 1 / i j ec e . v 11 i 2 . p p 1 4 3 1 - 1 4 3 8           1431       J o ur na ho m ep a g e h ttp : //ij ec e. ia esco r e. co m   Cha o s a nd bifurc a tion in t i m e  dela y ed t hird  order  p ha se - lo cked  lo o p       B a s s a m   H a rb 1 M o ha mm a Q u da h 2 I bra hi m   G ha re eb 3 Ah m a d H a rb 4   1 De p a rtme n o f   Ne tw o rk s a n d   Co m m u n ica ti o n s E n g in e e rin g ,   A A i n   Un iv e rsity ,   Un it e d   A ra b   Em irat e s   1 De p a rtme n o f   T e le c o m m u n ica ti o n s E n g in e e rin g   En g i n e e rin g ,   Ya rm o u k   Un iv e rsit y ,   Jo rd a n   2, 3 De p a rtm e n o f   El e c tri c a En g in e e rin g ,   Jo rd a n   U n iv e rsity   o f   S c ien c e   a n d   T e c h n o l o g y ,   Jo rd a n   4 De p a rtme n o f   En e rg y   a n d   Na tu r a Re so u rc e s,  G e r m a n - Jo rd a n ian   Un iv e rsit y ,   Jo rd a n       Art icle  I nfo     AB ST RAC T   A r ticle  his to r y:   R ec eiv ed   A p r   1 4 ,   2 0 2 0   R ev i s ed   Sep   5 ,   2 0 2 0   A cc ep ted   Oct  1 0 ,   2 0 2 0       In   th is  p a p e r,   th e   m o d e rn   n o n li n e a th e o ry   is  a p p li e d   t o   a   t h ir d   o rd e p h a se   lo c k e d   lo o p   ( P L L w it h   a   f e e d b a c k   ti m e   d e la y .   Du e   to   t h is  d e lay ,   d if f e re n b e h a v io rs  th a t   a re   n o a c c o u n t e d   f o in   a   c o n v e n ti o n a l   P L L   m o d e a re   id e n ti f ied ,   n a m e l y ,   o sc il lato r y   in sta b il it y ,   p e rio d ic  d o u b l in g   a n d   c h a o s.  F irstl y ,   a   P a d e   a p p ro x im a ti o n   is  u se d   to   m o d e th e   ti m e   d e la y   w h e re   it   is   u ti li z e d   i n   d e riv in g   th e   sta te  sp a c e   re p re se n tatio n   o f   th e   P LL   u n d e in v e stig a ti o n .   T h e   P L L   u n d e c o n sid e ra ti o n   is  sim u late d   w it h   a n d   w it h o u ti m e   d e la y .   It  is  sh o w n   th a f o c e rtain   l o o p   g a in   (c o n tr o p a ra m e ter a n d   ti m e   d e lay   v a lu e s,  th e   s y ste m   c h a n g e it st a b il it y   a n d   b e c o m e c h a o ti c .   S im u latio n sh o w   th a t h e   P L L   w it h   ti m e   d e la y   b e c o m e c h a o ti c   f o c o n tr o l   p a ra m e ter  v a lu e   les s   th a n   th e   o n e   w it h o u ti m e   d e la y ,   i. e . ,   th e   sta b le  re g io n   b e c o m e s   n a rro we r.   M o re o v e r,   th e   c h a o ti c   re g io n   b e c o m e w id e a s   ti m e   d e lay   in c re a se s.   K ey w o r d s :   B if u r ca tio n s   C h ao s   P ad a p p r o x im at io n   P h ase  lo ck ed   lo o p   T im d ela y   T h is i a n   o p e n   a c c e ss   a rticle   u n d e r th e   CC B Y - SA   li c e n se .     C o r r e s p o nd ing   A uth o r :   B ass a m   Ah m ad   Har b   Dep ar t m en t o f   Net w o r k s   an d   C o m m u n ica tio n s   E n g in ee r i n g   A Ain   U n i v er s it y   A Ain ,   U n ited   A r ab   E m ir ates   E m ail:  b as s a m . h ar b @ aa u . ac . ae       1.   I NT RO D UCT I O N     A   p h ase - lo ck ed   lo o p   ( P L L )   i s   v er s atile   d ev ice  u s ed   m ai n l y   i n   ca r r ier   s y n c h r o n izatio n ,   f r eq u en c y   s y n t h esi s ,   clo ck   r ec o v er y ,   w ir eless   co m m u n icatio n s   a n d   p h ase  in v er ter s   [1 - 4 ] .   W h en   th P L L   o p er ates  i n   t h e   p h ase - lo ck ed   s tate,   t h d y n a m ic  b e h av io r   o f   t h lo o p   is   s t u d ied   u s in g   lin ea r   th eo r y .   Un f o r tu n atel y ,   t h P L L   m a y   o p er ate  in   th e   o u t - of - lo ck   a n d   i n   t h is   ca s th e   d y n a m ics   b eh a v io r   o f   th e   lo o p   f o llo w s   t h n o n li n ea r   th eo r y   a n d   an al y zi n g   t h i s   b eh av io r   b ec o m e s   ted io u s   [ 5 - 1 2 ] .   C h ao s   a n d   co m p le x   b if u r ca ti o n s   ar in h er en to   n o n li n ea r   s y s te m s   d u to   d y n a m ical  i n s tab il ities .   C h ao s   in d u ce d   in   p h ase  lo ck ed   lo o p   w a s   i n v es tig a ted   b y   m an y   r esear c h er s .   E n d o   an d   C h u [ 1 3 ]   p r o v ed   th ex i s t en ce   o f   h o r s e s h o c h ao s   i n   s ec o n d   o r d er   P L L   u s i n g   Me ln i k o v 's  m et h o d .   L ater ,   B r ad ley   a n d   Stra u b   [ 1 4 ]   s h o wed   th at  ch ao tic  P L L   c ir cu it s   s o m eti m es  ca n   b u s e f u l.  I n   f ac t,  th e y   u tili ze d   ch ao tic  P L L   to   b r o ad en   th ca p tu r r an g o f   th P L L .   Har b   an d   Har b   [ 1 5 ]   a p p lied   m o d er n   n o n lin ea r   t h eo r y   to   an al y ze   t h ch ao tic  b eh a v io r   o b s er v ed   in   th ir d   o r d er   P L L   w it h   s i n u s o id al  p h as e   d etec to r   ch ar ac ter is tics .   Sar k a r   an d   C h a k r ab o r t y   [ 1 6 ]   s tu d ie d   s elf - o s cilla tio n s   o f   t h ir d   o r d er   P L L   i n   p er io d ic   an d   ch ao tic  m o d e.   Fo r tu n a,   et  al .   [ 1 7 ]   u s ed   ch ao tic  p u l s p o s itio n   m o d u latio n   to   i m p r o v t h ef f ic ien c y   o f   s o n ar   s en s o r s .   I n   r ec en t   y ea r s ,   m a n y   r esear c h er s   s t u d ied   th e   d y n a m ic  i n s ta b ilit ies  i n d u ce d   in   f ee d b ac k   s y s te m s   d u e   to   th ti m d ela y   o f   s i g n als  [ 1 8 - 2 0 ] .   T h is   d ela y   ef f ec ca u s e s   a n   o s cillato r y   b e h av io r   w h ic h   h a s   b ee n   r ep o r ted   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  11 ,   No .   2 A p r il   2 0 2 1   :   1 4 3 1   -   1438   1432   in   n o n li n ea r   s y s te m s   e s p ec ial l y   i n   r ad io   en g i n ee r in g .   L ater ,   n u m er o u s   e x p er i m e n tal  a n d   th eo r etica s t u d ies  h a v e   d em o n s t r a t e d   t h a t   m a n y   n o n l i n e a r   d e l a y   s y s t e m s   e x p e r i e n c e d   a   c h a o t i c   b e h a v i o r   a s   a   r e s u l t   o f   d y n a m ic   i n s t a b i l i t i e s .   S u c h   i n s t a b i l i t i e s   i n c l u d e   p e r i o d - d o u b l i n g   r o u t e   t o   c h a o s ,   q u a s i   p e r i o d i c i t y   a n d   i n t e r m i t t e n c y   [ 2 1 - 2 4 ] .   Mo r eo v er ,   s tu d ies  h a v s h o wn   t h at  t h d i m e n s io n   o f   t h r esu lted   c h ao tic  attr ac to r   is   d ir e ctl y   p r o p o r tio n al  to   th ti m d ela y   i n d u ce d   in   t h s y s te m   in d ep en d e n o f   th f o r m   o f   th s y s te m .   I n   th is   ca s e,   o n ca n   o b tain   h ig h - d i m en s io n al  c h ao tic  attr ac to r s   b y   i n cr ea s i n g   t h ti m d ela y   in   t h s y s te m   [ 2 5 - 2 7 ] .   T h is   m et h o d   s h o u ld   b p er f o r m ed   w i th   ca u t io n   s in ce   th s tate  s p ac r ep r ese n tatio n   o f   a   n o n li n ea r   d e la y   s y s te m   c o n s tit u tes   f in ite - d i m en s io n al  s p ac e,   w h er ea s ,   t h d y n a m ic s   s p an   a n   i n f in i te - d i m e n s io n al  s p ac e.   Dela y   ef f ec in   p h a s lo ck ed   lo o p s   w a s   f ir s t l y   i n v e s ti g ated   b y   Sch a n an d   P elst er   [ 2 8 ]   w h er th e y   p r o v ed   th ex is ten ce   o f   h o p f   b if u r ca tio n   in   f ir s o r d er   P L L   w it h   ti m d ela y   u s i n g   th m et h o d   o f   m u lt ip le  s c a l e .   B u c k w a l t e r   a n d   Y o r k   [ 2 9 ]   s t u d i e d   t i m e   d e l a y   i n   h i g h - f r e q u e n c y   p h a s e - l o c k e d   l o o p .   G r a n t   e t   a l .   [ 3 0 ]   in v e s ti g ate d   th p er f o r m a n c o f   o p tical  p h ase - lo ck ed   l o o p s   in   th p r esen ce   o f   n o n   n eg lig ib le  lo o p   p r o p ag atio n   d elay .   I n   th is   p ap er   ch ao s   an d   b if u r ca tio n   th eo r y   w ill  b ap p lied   to   th ir d   o r d er   p h ase  lo ck ed   lo o p   co n s id er in g   f ee d b ac k   ti m d ela y .   P ad ap p r o x im at io n   w i ll   b u s ed   to   d er iv t h s tate  s p ac r ep r esen tatio n   o f   t h ir d   o r d er   P L L .   T h ch a o tic  b eh av io r   o f   th t h ir d   o r d er   P L L   w i th   a n d   w it h o u d ela y   w i ll  b co m p ar ed ,   an d   d ela y   w ill   b u s ed   as   co n tr o p ar a m eter .   U n li k f ir s a n d   s ec o n d   o r d er   P L L s ,   th ir d   o r d er   P L L   e x h ib it  a   ch ao tic  b eh av io r   in   t h ab s en ce   o f   d elay   [ 1 5 ]   s in ce   th o r d er   co n d itio n   f o r   ch ao tic  b eh av io r   in   n o n l in ea r   s y s te m   is   v alid .   T h is   p ap er   is   o r g an ized   as   f o llo w s Sect io n   2   co n tai n s   t h m ath e m atica m o d el  o f   th e   P L L   u n d er   co n s id er atio n   w i th o u d elay ,   w h er th m ai n   r es u lt s   f r o m   p r ev io u s   w o r k   ar p r esen ted .   A l s o ,   th m at h e m a tical  m o d el  a n d   th d er iv atio n   o f   t h n o n li n ea r   d if f er en tia eq u atio n   d escr ib i n g   t h d y n a m ic s   o f   t h e   P L L   u n d er   co n s id er atio n   w i th   ti m d ela y   i s   p r esen ted   i n   t h is   s ec tio n .   Si m u latio n   a n d   d is c u s s io n   o f   th e   r es u lt s   is   p r esen ted   in   s ec tio n   3   an d   s ec ti o n   4   co n tain s   th co n clu s i o n s   an d   f u t u r w o r k .       2.   RE S E ARCH   M E T H O D   2 . 1 .     M a t he m a t ica m o del o f   t hird o rder   P L L   w it ho ut  dela y   T h class ical  m o d el  o f   t h i r d   o r d er   p h ase  lo ck ed   lo o p   is   s h o w n   i n   Fi g u r 1 .   I co n s i s ts   o f   a   s in u s o id al  p h a s d etec to r ,   s ec o n d   o r d er   l o o p   f ilter   an d   v o ltag co n tr o lled   o s cillato r   ( VC O) .           F ig u r 1 .   B lo ck   d iag r a m   o f   p h ase - lo ck ed   lo o p   w it h o u t ti m d elay       T h d if f er en tia l e q u atio n   t h at  d escr ib es th clo s ed   lo o p   p h ase  er r o r   in   th P L L   u n d er   co n s i d er atio n   is   g iv e n   b y   [ 1 5 ] :     )) t ( s i n ( dt d 1 dt d 1 . dt d 1 dt d 1 k dt d dt d ] [ 2 p 2 z 1 p 1 z   ( 1 )     A   s i m p li f ied   f o r m   o f   ( 1 )   ca n   b w r itte n   as:       ( 2 )   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       C h a o s   a n d   b ifu r ca tio n   in   time  d ela ye d   th ir d   o r d er p h a s e - lo c ke d   lo o p   ( B a s s a Ha r b )   1433   w h er p1 p2 z1,     an d   z2    ar th lo o p   f ilter s   tim co n s tan ts ,   k   is   th o v er all  clo s ed   lo o p   g ain   an d     is   th clo s ed   lo o p   p h ase  er r o r .   A s s u m th in p u f r eq u en cy   is   co n s tan t   an d   n o r m alize   th tim v ar iab le  u s in g   t' =( k / p1 p2 ) 1/3   t ,   th ab o v eq u atio n   b ec o m es;     ) s i n ( ) s i n ( e ) c o s ( d c ) c o s ( b a 2   ( 3 )        2 z1 ,   b   k / 2 2 p 1 p ,   1/3 ) p2 p1 ( k /   ' d /d t w h er     o   - o / k   an d   os   2 z2   z1 ,   ) z2 z1  /k ,   d   (   : ( 3 )   b ec o m e s , x , x 2 1 w it h       ) 4 ( ) x s i n ( ) x s i n ( ex ) x co s ( dx cx ) x co s ( bx ax x x x x x 1 1 2 2 1 2 2 1 3 3 3 3 2 2 1   ( 4 )     Har b   an d   Har b   [ 1 5 ]   s h o w ed   t h at  th s y s te m   h ad   ch ao tic  o s cillatio n   at  n o r m al ized   g ain   v alu o f   = 76300   as sh o w n   in   Fig u r 2 .   T h s y s te m   r e m a in s   in   c h ao tic  r eg io n   f o r   g ain   v al u u p   to   = 100000 .           Fig u r 2 .   C h ao tic  b eh a v io r   at  n o r m alize d   g a in   k =7 6 300       2 . 2 .   M a t he m a t ica m o del o f   t hird o rder   pll   w it h t i m dela y   Du to   th p r esen t o f   t h d ela y   ele m en t,  th d i f f er e n tial e q u at io n   th at  d escr ib es t h clo s ed   l o o p   p h ase  er r o r   b ec o m es:     )) t ( s i n ( dt d 1 dt d 1 . dt d 1 dt d 1 k dt d dt d ] [ 2 p 2 z 1 p 1 z   ( 5 )     a n d   af ter   s i m p li f icatio n s ,   th n o n lin ea r   o r d in ar y   d i f f er e n tial  eq u atio n   b ec o m es :     ) 6 ( t s i n t dt d k t co s t dt d k t s i n k dt d )) t ( ( co s k dt d 1 dt d dt d 2 p 1 p os 2 2 p 1 p 2 z 1 z 2 p 1 p 2 z 1 z 2 p 1 p 2 2 2 p 1 p 2 z 1 z 2 p 1 p 2 2 2 p 1 p 2 p 1 p 3 3   ( 6 )     , A L et 2 p 1 p 2 p 1 p 1         , 1 A 2 p 1 p 2    , A A 2 2 z 1 z 3 , A A an d 2 2 z 1 z 4   50 100 150 200 - 2 . 5 -2 - 1 . 5 -1 - 0 . 5 0 0 . 5 1 1 . 5 2 2 . 5 t x1   T i m e   d o m a i n -4 -2 0 2 4 - 1 . 5 -1 - 0 . 5 0 0 . 5 1 1 . 5 x1 x2   P h a s e   p l a n e   k = 7 6 3 0 0 Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  11 ,   No .   2 A p r il   2 0 2 1   :   1 4 3 1   -   1438   1434   th en   ( 6 )   b ec o m e s :       ( 7 )     Def i n th s tate  v ar iab le s   t x , t x , t x , x , x , x 6 5 4 3 2 1   T h f ir s f iv s tate  eq u atio n s   ar d ir ec tly   d er iv ed   f r o m   ( 7 )   an d   th s tate  v ar iab les  d ef in ed   a b o v e.   T h last   s tate  eq u a tio n   w il b d er iv ed   u s i n g   P ad ap p r o x i m ati o n .   Usi n g   t h s tate  v ar iab les  d ef in ed   ab o v e,   ( 7 )   b ec o m e s :       ( 8 )     T o   d er iv th s ix th   s ta te  s p ac eq u atio n ,   w e   u s t h f ir s o r d er   P ad ap p r o x i m atio n   f o r   th d ela y   ele m e n w h ich   i s   g i v e n   b y    = 1 2 1 + 2   Star tin g   w it h   x 4 ( t) = (t - )   an d   tak i n g   t h L ap lace   tr an s f o r m   o f   b o th   s id es   y ield     4 ( ) = ( s) e - s =X 1 ( s ) 2 s 1 2 s 1   ( 9 )       I n   ti m d o m a in ,   t h is   eq u iv ale n t to :     4 4 1 1 x 2 x x 2 x   ( 1 0 )     B y   d i f f er e n tiati n g   ( 1 0 ) ,   an d   u s in g   ( 8 )   w g et:     6 5 3 2 x 2 x x 2 x   ( 1 1 )     T h en   w d i f f er e n tiate  ( 1 1 )   to   g et:     ) x s i n ( kA x ) x ( c o s kA x A x A x 2 x 2 x 4 2 6 4 3 2 2 3 1 3 6 6 ) x s i n ( x kA A ) x c o s ( x kA 4 2 5 3 2 os 4 5 4     ( 1 2 )                                                                                               B y   co m b i n i n g   ( 8 )   an d   ( 1 2 ) ,   t h th ir d   o r d er   P L L   w i th   d ela y   i s   tr an s f o r m ed   in to   s y s te m   o f   s i x th   o r d er   o r d in ar y   d if f er e n tial e q u atio n s   w it h   s tate  s p ac r ep r e s en tat io n   g iv e n   b y     2 1 x x     2 os 4 2 5 3 4 5 4 4 2 6 4 3 2 2 3 1 3 A x s i n x kA ) x co s ( x kA x s i n kA x ) x co s ( kA x A x A x   5 4 x x   6 5 x x   3 2 x x Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       C h a o s   a n d   b ifu r ca tio n   in   time  d ela ye d   th ir d   o r d er p h a s e - lo c ke d   lo o p   ( B a s s a Ha r b )   1435   ) x s i n( kA x ) x ( c os kA x A x A x 2 x 2 x 4 2 6 4 3 2 2 3 1 3 6 6   ) x s i n ( x kA A ) x c o s ( x kA 4 2 5 3 2 os 4 5 4   ( 1 3 )       3.   RE SU L T A ND  D I SCU SS I O NS   I n   th is   s ec tio n ,   t h eq u ilib r iu m   an d   d y n am ic  s o lu tio n s   o f   th s y s tem   ar o b tain ed .   Firstl y ,   b y   s ettin g   th r ig h h an d   s id o f   ( 1 3 )   to   ze r o ,   th eq u ilib r iu m   s o lu tio n   ( t)   is   o b tain ed T h d y n am ic  s o lu tio n   is   f o u n d   b y   v ar y in g   th co n tr o p ar am eter s   ( k   is   u s ed   h er e)   an d   u s in g   th co n tin u atio n   s ch em e   m eth o d .   T h s tab ilit y   o f   th s o lu tio n s   w ill  b s tu d ied   u s in g   th J ab co b ian   m atr ix .   T h eig en v alu es  o f   th J ac o b ian   m atr ix   ev a lu ated   at  th eq u ilib r iu m   p o in (   as  f u n ctio n   o f   k )   d eter m in th s tab ilit y   o f   th s o lu tio n   an d   th ty p o f   b if u r ac tio n s   o cc u r   as  th co n tr o l lin g   p ar am eter   is   v ar ied .   I n   th is   p ap er ,   w w r o te  o u r   o w n   p r o g r am   f o r   ca lcu latin g   th eq u ilib r iu m   p o in ts   an d   th ty p o f   b if u r ca tio n s   o cc u r r ed   as th co n tr o llin g   p ar am eter   v ar ied .   Sim u latio n   is   p r f o r m ed   w ith   tim d elay   o f   0 . 1 5   μ s ec   an d   d if f er en v alu es  o f   n o r m alize d   co n tr o p ap r am eter ,   k .   f o r   k = 2 . 5 ,   th eq u lib r iu m   s o lu tio n   ( co n s tan s o lu tio n )   is   o b tain ed   as  s h o w n   in   Fig u r 3 ( a)   b elo w .   A s   k   in cr ea s es,  th s y s tem   w ill  lo s its   s tab ilit y   v ia  Ho p f   b if u r ca tio n   p o in at  = 3 . 28 ,   an d   p er io d ic  s o lu tio n   is   b o r n   as  s h o w n   in   Fig u r 3 ( b ) .   T h is   Ho p f   b if u r ca tio n   p o in is   f o u n d   to   b s u p er cr itical  p o in b ased   o n   th eig en v alu s   o f   th J ac o b iam   m atr ix .   Fo r   k >3 . 2 8 ,   s eq u en ce   o f   d ef o r m ed   ( a s y m etr ic)   p er io d ic  s o lu tio n s   ar e   o b s er v ed ,   as  s h o w n   in   Fig u r es  3 ( c)   an d   ( d )   l ea d in g   to   ch ao s   at  k = 23   as  s h o w n   in     Fig u r 4 .   T ab le  1   s h o w s   th in s tab ilit y   o f   p h ase  er r o r   f o r   d if f er en v alu es  o f   th o p en   lo o p   g ain   at  co n s tan tim d elay   o f   0 . 1 5   μ   s ec .         ( a)     ( b )       ( c)     ( d )     Fig u r 3 .   P h ase  p lan p lo ts   o f   ti m d ela y   t h ir d   o r d er   P L L   f o r   d if f er e n t n o r m a lized   lo o p   g ain   ( k )   w it h     = 0 . 15   s ec ,   = 1 , = 2 ,   ( a)   Stab le  s o lu tio n   f o r   = 2 . 5 ,   ( b )   Oscill ato r y   s o l u tio n   f o r   = 3 . 28   ( c)   P e r io d   - 2   b if u r ca tio n   f o r   = 6 ,   ( d )   P er io d   - 4   b if u r ca tio n   f o r   = 9 . 6   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  11 ,   No .   2 A p r il   2 0 2 1   :   1 4 3 1   -   1438   1436       Fig u r 4 .   P h ase  p lan p lo t f o r   ch ao tic  b eh av io r   at  n o r m alize d   g ain   = 23 , = 0 . 15   s ec   w it h   = 1   an d   = 2       T ab le  1 .   I n s tab ilit y   o f   p h a s er r o r   f o r   d if f er en t v a lu e s   o f   t h o p en   lo o p   g ain   f o r   th ir d   o r d er   P L L   w it h   co n s ta n ti m d ela y   ( 0 . 1 5   μ s ec )     N o r mal i z e d   O p e n   L o o p   G a i n ( k )   I n st a b i l i t y   < 3 . 2 8   D c   o u t p u t   3 . 2 8   O sci l l a t o r y   i n st a b i l i t y   6   P e r i o d - 2   b i f u r c a t i o n   9 . 6   P e r i o d - b i f u r c a t i o n   1 3 . 7 3   P e r i o d - 8   b i f u r c a t i o n   23   C h a o s       T ab les  2   s h o w s   t h ef f ec o f   ti m d ela y   o n   th in s tab ilit i es  o f   th s o lu t io n   an d   its   ef f ec o n   th e   ch ao tic  r eg io n .   W ith o u d ela y ,   th o s cilla to r y   b eh a v io r   o f   t h s y s te m   s tar ts   a o p en   lo o p   g ain   o f   7 . 3 4 1   an d   th ch ao tic  b eh a v io r   b eg in s   to   a p p ea r   at  o p en   lo o p   g ai n   eq u al  o f   7 6 . 3   an d   r e m ai n s   at  th is   f o r   v a lu e s   u p   to   k = 100 .   On   t h o th er   h an d ,   f o r   ti m d elay   = 0 . 15    ,   th o s c illato r y   b eh a v io r   s tar ts   at  k =3 . 2 8   an d   ch ao s   s tar ts   a 2 3   a n d   r e m ai n s   i n   t h is   s tate  f o r   v alu e s   o f   k   u p   to   1 1 8 . 2 .   I is   clea r   th a t h s tab le  r eg io n   b ec o m e s   n ar r o w er   an d   t h ch ao tic  r eg io n   b ec o m es  w id er   as ti m d ela y   in cr ea s e s .       T ab le  2 .   I n s tab ilit y   o f   p h a s er r o r   f o r   d if f er en t v a lu e s   o f   t h o p en   lo o p   g ain   f o r   th ir d   o r d er   P L L   w it h   d i f f er e n ti m d ela y   O p e n   l o o p   g a i n   ( k )   d e l a y   ( 1 . 3   μs)   O p e n   l o o p   g a i n   ( k )   d e l a y   ( 0 .5   μs)   O p e n   l o o p   g a i n   ( k)   d e l a y   ( 0 . 1 5   μs)   O p e n   l o o p   g a i n   ( k )   ( n o   d e l a y )   I n st a b i l i t y   < 0 . 5 7   < 1 . 1 3   < 3 . 2 8   < 7 . 3 4 1   D c   o u t p u t   0 . 5 7   1 . 1 3   3 . 2 8   7 . 3 4 1   O sci l l a t o r y   i n st a b i l i t y   1 . 8   3 . 7 8   6   2 3 . 1   P e r i o d - 2   b i f u r c a t i o n   3 . 5   6 . 2   9 . 6   40   P e r i o d - 4   b i f u r c a t i o n   6   8 . 9   1 3 . 7 3   6 8 . 3 0   P e r i o d - 8   b i f u r c a t i o n   9 . 2 2   1 3 . 1   23   7 6 . 3 0 0   C h a o s   9 . 2 2 - 1 5 6   1 3 . 1 - 1 4 2   23 - 1 1 8 . 2   7 6 . 3 - 1 0 0   C h a o t i c   r e g i o n       4.   CO NCLU SI O N   I n   th i s   p ap er ,   n e w   r es u lt s   o n   n o n li n ea r   an al y s i s   o f   t h ir d   o r d er   p h ase  lo ck ed   lo o p   ( PLL )   w it h   f ee d b ac k   ti m d ela y   ar r ep o r ted .   W u s ed   th m o d er n   n o n lin ea r   th eo r y   to   s t u d y   th e f f e ct  o f   ti m d ela y   o n   th s tab ilit y   o f   t h s o lu tio n   an d   c h ao tic  b e h av io r   o f   t h P L L   u n d er   i n v est ig atio n   f ir s o r d er   P ad ap p r o x i m a tio n   w a s   u s ed   to   d e r iv t h s ta te  s p ac r ep r esen ta tio n   o f   th ir d   o r d er   P L L .   Dif f e r en b eh a v io r   w er e   id en ti f ied   f o r   t h is   cla s s   o f   P L L ' s ,   n a m el y ,   o s cillato r y   in s tab ilit y ,   p er io d ic  d o u b lin g   an d   c h ao s .   I w as  s h o w n   th at  f o r   d i f f er e n v al u es   o f   g ai n   a n d   ti m d ela y ,   t h e   s y s te m   c h an g es   it s   s tab ilit y   t h at  lead s   t o   ch ao s .   T h s tu d y   s h o w ed   t h at  as t i m e   d ela y   i n cr ea s es,  t h P L L   lo s e s   it s   s tab ili t y   f aster   a n d   h e n ce   d r iv e s   t h P L L   i n to   c h ao s   a n d   b r o ad en   th ch ao tic  r eg io n .   Fin all y ,   o n co n cl u d ed   th at  t h ef f ec o f   t h ti m d ela y   i s   r ea ll y   b ad   o n   t h e   s tab ilit y   o f   th e   th ir d   o r d er   P L L .   T h is   s t u d y   co u ld   b ex ten d ed   to   s h o w   t h e f f ec o f   ti m e   d elay   o n   th e   ca p tu r r an g e,   p u ll - i n   r an g a n d   o th er   d esig n   p ar am e ter s   o f   th ir d   o r d er   p h ase  lo ck ed   lo o p   w i th   h i g h er   o r d er   o f   P ad e   ap p r o x im a tio n .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
I n t J   E lec  &   C o m p   E n g     I SS N:  2088 - 8708       C h a o s   a n d   b ifu r ca tio n   in   time  d ela ye d   th ir d   o r d er p h a s e - lo c ke d   lo o p   ( B a s s a Ha r b )   1437   RE F E R E NC E S   [1 ]   F. G a rd n e r,   P h a se lo c k   T e c h n iq u e s,”   W il e y - In ter sc ien c e ,   Ne J e rs e y ,   USA ,   2 0 0 5 .   [2 ]   R.   Be st,  P h a se - L o c k e d   L o o p s: De sig n ,   S im u latio n ,   a n d   A p p l ica ti o n s,”   M c Gr a w - Hill ,   2 0 0 7 .   [3 ]   D.  S tep h e n s,  P h a se - L o c k e d   L o o p f o W irele ss   Co m m u n ica ti o n s:  Dig it a l,   A n a lo g   a n d   O p ti c a Im p lem e n tatio n s,”   S p rin g e r ,   2 0 0 7 .     [4 ]   E.   Ra d w a n ,   e a l. ,   M o d if ied   P h a se   L o c k e d   L o o p   f o G rid   Co n n e c t e d   S i n g le  P h a se   In v e rter,”  I n ter n a ti o n a l   J o u rn a o El e c trica a n d   C o mp u ter   En g in e e rin g   ( IJ ECE ) ,   v o l.   9 ,   n o .   5 ,   p p .   3 9 3 4 - 3 9 4 3 ,   2 0 1 9.   [5 ]   J.  S ten sb y   a n d   B.   Ha rb ,   Co m p u ti n g   th e   Ha l f - P lan e   P u ll - in   R a n g e   in   a   S e c o n d - Ord e P h a se   L o c k e d   L o o p ,   El e c tro n ics   L e tt e rs ,   v o l.   3 1 ,   n o .   1 1 ,   p p .   8 4 5 - 8 4 6 ,   1 9 9 5 .       [6 ]   J.  P i q u e ira,  e a l. ,   A n a ly z in g   th e   Eff e c o f   th e   P h a se - Jitt e in   t h e   Op e ra ti o n   o f   S e c o n d   Or d e P h a se - L o c k e d   L o o p s,”   IEE T ra n sa c ti o n o n   Circ u it a n d   S y ste ms   II - Exp re ss   Briefs ,   v o l.   5 2 ,   n o .   6 ,   p p .   3 3 1 - 3 3 5 ,   2 0 0 5 .       [7 ]   J.  P i q u e ira  a n d   L .   M o n teiro ,   C o n sid e ri n g   S e c o n d - Ha rm o n ic  T e rm in   th e   Op e ra ti o n   o f   th e   P h a se   De te c to f o S e c o n d - Or d e P h a se - L o c k e d   L o o p ,   IEE T ra n sa c ti o n o n   Circ u it a n d   S y ste ms   I:  Fu n d a me n ta T h e o ry   a n d   Ap p li c a ti o n s ,   v o l .   5 0 ,   n o .   6 ,   p p .   8 0 5 - 8 0 9 ,   2 0 0 3 .       [8 ]   L .   M o n teir o ,   e t   a l. ,   Bi f u rc a ti o n   A n a l y si f o T h ird - Ord e P h a se - L o c k e d   L o o p s,”   IEE E   S i g n a Pr o c e ss in g   L e tt e rs v o l.   1 1 ,   no.   5 ,   p p .   4 9 4 - 4 9 6 ,   2 0 0 4 .   [9 ]   J.    P iq u e ira,  Us in g   Bif u rc a ti o n s   in   t h e   De term in a ti o n   o f   L o c k   in   Ra n g e f o T h ird - Ord e P h a se - L o c k e d   L o o p s,”   Co mm u n ica ti o n s i n   No n li n e a r S c i e n c e   a n d   Nu me ric a S imu l a ti o n ,   v o l.   1 4 ,   n o .   5 ,   p p .   2 3 2 8 - 2 3 3 5 ,   2 0 0 9 .   [1 0 ]   A .   Ha q u e ,   A c h iev in g   P u ll - in   A v o id i n g   Cy c le  S li p   u sin g   S e c o n d - Ord e P L L s,”   In ter n a ti o n a J o u r n a o El e c trica l   a n d   Co m p u ter   E n g i n e e rin g   ( IJ ECE ) ,   v o l.   4 ,   n o .   2 ,   p p .   2 4 3 - 2 5 6 ,   2 0 1 4 .   [1 1 ]   B .   Ha rb   a n d   J.  S ten sb y ,   T h e   H a lf - P lan e   P u ll - In   Ra n g e   o f   a   S e c o n d - Ord e P h a se - L o c k e d   L o o p ,   J o u rn a o t h e   Fra n k li n   In sti tu te v o l.   3 3 3 ,   no.   2 ,   p p .   1 9 1 - 1 9 9 ,   1 9 9 6 .   [1 2 ]   B.   Ha rb ,   e a l. ,   " A   Co ll o c a ti o n - B a se d   A lg o rit h m   F o A n a l y z in g   Bi f u rc a ti o n in   P h a se   L o c k e d   L o o p w it h   T a n lo c k   a n d   S a w to o t h   P h a se   De tec to rs , M a th e ma ti c a l   Pro b lem s in   E n g in e e rin g v o l.   2 0 1 8 ,   p p   1 - 7 ,   2 0 1 8 .   [1 3 ]   T .   En d o   a n d   L .   C h u a ,   Ch a o f ro m   P h a se - L o c k e d   L o o p s ,   I E E E   T r a n s a c t i o n s   o n   C i r c u i t s   a n d   S y s t e m s ,   v o l .   3 5 ,   n o .   8 ,   p p .   9 8 7 - 1 0 0 3 ,   1 9 8 8 .   [1 4 ]   E.   Bra d ley   a n d   E.   S trau b ,   Us in g   Ch a o t o   Bro a d e n   t h e   Ca p tu re   Ra n g e   o f   P h a se - L o c k e d   L o o p Ex p e rim e n tal   V e rif ica ti o n ,   IEE E   T ra n sa c ti o n s   o n   Circ u it a n d   S y ste ms   I:   F u n d a m e n t a l   T h e o r y   a n d   A p p l i c a t i o n s ,   v o l .   4 3 ,   n o .   1 1 ,   p p .   9 1 4 - 9 2 2 ,   1 9 9 6 .   [1 5 ]   A .   Ha rb   a n d   B.   Ha rb ,   Ch a o a n d   Bif u rc a ti o n   in   T h ird   Ord e P h a se - L o c k e d   L o o p s,”   Ch a o s,  S o l it o n a n d   Fra c t a ls v o l.   1 9 ,   no.   3 ,   p p .   6 6 7 - 6 7 2 ,   2 0 0 4 .     [1 6 ]   B.   C.   S a rk a r   a n d   S .   Ch a k ra b o rty ,   S e lf - O sc il latio n o f   a   T h ird   Ord e P L L   in   P e rio d ic  a n d   Ch a o ti c   M o d e   a n d   it T ra c k in g   in   a   S lav e   P L L ,   Co mm u n ica ti o n i n   No n li n e a S c ie n c e   a n d   Nu me ric a S imu l a ti o n ,   v o l.   1 9 ,   n o .   3   pp.   7 3 8 - 7 4 9 ,   2 0 1 4 .   [1 7 ]   L .   F o rtu n a ,   e a l. ,   Ch a o ti c   P u lse   P o sit io n   M o d u lati o n   to   Im p ro v e   th e   Eff icie n c y   o f   S o n a S e n so rs ,   IEE E   T ra n sa c ti o n o n   In str u me n ta t io n   a n d   M e a su re me n t v o l.   5 2 ,   n o .   6 ,   p p .   1 8 0 9 - 1 8 1 4 ,   2 0 0 3 .   [1 8 ]   A .   Ga rb o ,   e a l. ,   De l a y e d   D y n a m ics   in   a n   El e c tro n ic  Re la x a ti o n   Os c il lato r,   Ph y sic a Rev iew  E v o l.   1 0 0 ,     p .   0 3 2 2 2 4 ,   2 0 1 9 .   [1 9 ]   R.   S u re sh   a n d   V .   K.  C h a n d ra se k a r,   In f lu e n c e   o f   T i m e - D e la y   F e e d b a c k   o n   Ex trem e   E v e n ts  in   a   F o rc e d   L ién a rd   S y st e m ,   Ph y sic a Rev iew E v o l.   9 8 ,   p .   0 5 2 2 1 1 ,   2 0 1 8 .     [2 0 ]   O.   M .   K w o n ,   e a l. ,   S e c u re   Co m m u n ica ti o n   Ba se d   o n   Ch a o ti c   S y n c h ro n iza ti o n   v ia  In terv a T i m e   V a r y in g   De l a y   F e e d b a c k   Co n tr o l,   No n li n e a r Dy n a mic s ,   v o l.   6 3 ,   p p ,   2 3 9 - 2 5 2 ,   2 0 1 1 .   [2 1 ]   R.   V a ll e e   a n d   C.   De li sle ,   Ro u t e   to   Ch a o ia  a n   Ac u sto - Op ti c   Bistab le  De v ice ,   Ph y sic a l   Rev iew .   A ,   v o l.   3 1 ,     p .   2 3 9 0 ,   1 9 8 5 .   [2 2 ]   M .   L e   Be rre ,   e a l. ,   Ty p e - In term it ten c y   Ro u te  to   C h a o in   a   S a tu ra b le  Rin g - Ca v it y - R e tard e d   Dif fe re n ti a Diff e r e n c e   S y ste m ,   J o u rn a o th e   Op ti c a S o c iety   o Ame ric a   B ,   v o l.   5 ,   n o .   5 ,   p p .   1 0 5 1 - 1 0 6 2 ,   1 9 8 8 .   [2 3 ]   Y.  S o n g ,   e a l. ,   S tab il it y   a n d   Ho p f   Bif u rc a ti o n   i n   a   M o d e l   o f   Ge n e   Ex p re ss io n   w it h   Distri b u ted   T i m e   De l a y s,”   Ap p li e d   M a t h e ma ti c s a n d   C o mp u ta ti o n v o l.   2 4 3 ,   p p .   3 9 8 - 4 1 2 ,   2 0 1 4 .   [2 4 ]   Y.  F e n g   a n d   Z.   W e i. ,   De lay e d   F e e d b a c k   Co n tr o a n d   Bif u rc a ti o n   A n a l y sis  o f   th e   G e n e ra li z e d   S p ro tt   S y ste m   w it h   Hid d e n   A tt ra c to rs,”  T h e   Eu r o p e a n   P h y sic a J o u rn a S p e c ia T o p ics v o l .   2 2 4 ,   p p .   1 6 1 9 - 1 6 3 6 ,   2 0 1 5 .   [2 5 ]   K.  Ik e a d a   a n d   K.  M a tsu m o to ,   S tu d y   o f   a   Hi g h - Dim e n sio n a Ch a o ti c   A tt ra c to r ,   J o u rn a o S t a ti stica Ph y sic s   v o l.   4 4 ,   p p .   9 5 5 - 9 8 3 ,   1 9 8 6 .   [2 6 ]   F .   A ta y   a n d   H.  Ru a n ,   S y m m e tr y   A n a l y sis   o Co u p led   S c a lar  S y ste m u n d e T i m e   D e la y ,   No n li n e a rity ,   v o l.   2 8 ,   n o .   3 ,   p p .   7 9 5 - 8 2 4 ,   2 0 1 5 .   [2 7 ]   R.   Ye n ice ri  a n d   M .   Ya lcin ,   M u lt i - S c ro ll   Ch a o t ic  A tt ra c to rs  f ro m   a   Ge n e ra li z e d   T i m e - De la y   S a m p led - Da ta  S y st e m ,   In ter n a ti o n a l   J o u r n a l   o f   Circ u it   T h e o ry   a n d   Ap p li c a ti o n s ,   v o l.     4 4 ,   n o .   6 ,   p p .   1 2 6 3 - 1 2 7 6 ,   2 0 1 6 .   [2 8 ]   M .   S c h a n z   a n d   A .   P e lster,  A n a ly ti c a a n d   Nu m e r ica In v e stig a ti o n   o f   th e   P h a se - L o c k e d   L o o p   w it h   T ime   De la y ,   Ph y sic a Rev iew E v o l.   6 7 ,   n o .   5 ,   p .   0 5 6 2 0 5 ,   2 0 0 3 .   [2 9 ]   J.  Bu c k w a lt e a n d   R.   Y o rk ,   T ime   De la y   Co n sid e ra ti o n s   in   Hig h - F re q u e n c y   P h a se - L o c k e d   L o o p ,   2 0 0 2   I EE E   Ra d i o   Fre q u e n c y   In teg r a ted   Cir c u it ( RF IC)  S y mp o siu m.  Dig e st   o Pa p e rs   ( Ca t.   No . 0 2 CH3 7 2 8 0 ) ,   S e a tt le,  WA ,   USA 2 0 0 2 ,   p p .   1 8 1 - 1 8 4 .   [3 0 ]   M .   G ra n t,   e a l,   T h e   P e rf o rm a n c e   o f   Op ti c a P h a se - L o c k e d   Lo o p s   in   th e   P re se n c e   o f   n o n   Ne g li g ib le  L o o p   P r o p a g a ti o n   De lay ,   J o u rn a o f   L i g h tw a v e   T e c h n o lo g y ,   v o l.   5 ,   n o .   4 ,   p p .   5 9 2 - 5 9 7 ,   1 9 8 7 .         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                      I SS N :   2 0 8 8 - 8708   I n t J   E lec  &   C o m p   E n g ,   Vo l.  11 ,   No .   2 A p r il   2 0 2 1   :   1 4 3 1   -   1438   1438   B I O G RAP H I E S   O F   AUTH O RS       B a ss a m   H a r b   (S M ’0 8 re c e iv e d   th e   P h . D.  d e g re e   in   e lec tri c a e n g in e e rin g   f ro m   th e   Un iv e rsit y   o f   A l a b a m a   in   Hu n tsv il le,  Hu n tsv il le,  A L ,   US A ,   in   1 9 9 4 .   He   jo in e d   th e   De p a rtm e n o f   T e le c o m m u n ica ti o n   En g in e e rin g ,   Ya r m o u k   Un iv e rsit y ,   Irb id ,   Jo rd a n ,   in   1 9 9 5 ,   w h e re   h e   is  n o w   F u ll   P ro f e ss o r.   Cu rre n tl y ,   h e   is  t h e   d e a n   o f   re se a rc h   a n d   g ra d u a te  stu d ies   a A A in   Un iv e rsity   o S c ien c e   a n d   T e c h n o lo g y   in   U AE.     He   h a p u b li sh e d   m a n y   p a p e rs  in   th e   a re a   o f   n o n li n e a a n a ly sis  o f   p h a se   lo c k e d   lo o p s.  His  re se a r c h   in tere sts  in c lu d e   sig n a l   p ro c e ss in g ,   c o m m u n ica ti o n   th e o ry   a n d   sy ste m s,  c h a o s - b a se d   c o m m u n ica ti o n   sy ste m s,  a n d   n o n li n e a c ircu it .   P r o f .   h a rb   is  a   se n io m e m b e o f   th e   IEE a n d   a   m e m b e o f   Jo rd a n   En g in e e rin g   A ss o c iatio n   (JEA ).         M o h a m m a d   Q u d a h   re c e iv e d   h i M . S .   d e g re e   in   e lec tri c a e n g in e e rin g   f ro m   Jo rd a n   Un iv e rsity   o f   S c ien c e   a n d   T e c h n o lo g y .   Hi re se a rc h   in tere sts  in c l u d e   tele c o m m u n ica ti o n   s y ste m a n d   n o n li n e a a n a ly sis o f   p h a se   lo c k e d   lo o p   a n d   c h a o s t h e o ry .           Ib r a h i m   G h a r e e b   o b tain e d   th e   B. S c .   (8 5 ),   M . S c .   ( 8 8 a n d   P h (9 5 i n   e lec tri c a e n g in e e rin g   f ro m   Ya r m o u k   Un iv e rsit y ,   Jo rd a n   Un iv e rsity   o f   S c ien c e   a n d   T e c h n o lo g y   (JU S T ),   a n d   th e   Un iv e rsit y   o f   Otta w a ,   Ca n a d a ,   r e sp e c ti v e l y .   Be t we e n   1 9 8 8   a n d   1 9 9 1   h e   w a a   le c tu re a n d   s y ste m   e n g in e e a t h e   m in istr y   o f   h ig h e e d u c a ti o n   in   J o rd a n .   S in c e   1 9 9 5   ti l n o w   h e   is  a n   a ss o c iate   p ro f e ss o a JU S T .   He   w a a   v ice   d e a n   o f   g r a d u a te  stu d ies   a JU S T   (2 0 0 6 - 2 0 0 9 ) .   His   a re a   o f   r e se a r c h   is  d ig it a c o m m u n ica ti o n w it h   e m p h a sis  o n   d ig it a m o d u latio n   tec h n i q u e s,  e rro r   c o n tro c o d i n g ,   w id e b a n d   m o b il e   a n d   in d o o w irele ss   c o m m u n ica ti o n s,  m u lt ip le  a c c e ss   f o r   w irele ss   h ig h   sp e e d   c o m m u n ica ti o n s,  sp re a d   sp e c tru m   a n d   M IM c o m m u n ica ti o n   sy st e m s.  H e   is a m e m b e o f   IEE a n d   JEA .         Ahm a d   M .   H a r b   (M ' 9 8 - S M ' 0 6 w a b o rn   in   Irb i d ,   J o rd a n ,   i n   1 9 6 3 .   He   re c e iv e d   th e   P h . D .   d e g re e   f ro m   V irg in ia  P o ly tec h n ic  In stit u te  a n d   S tate   Un iv e rsit y ,   Blac k sb u rg ,   V A ,   in   1 9 9 6 ,   t h e   M . S .   d e g re e   f ro m   th e   Jo rd a n   Un i v e rsit y   o f   S c ien c e   a n d   T e c h n o lo g y ,   Irb id ,   Jo rd a n ,   in   1 9 9 0 ,   a n d   th e   B. S .   d e g re e   f ro m   Y a r m o u k   Un iv e rsity ,   Irb id ,   Jo r d a n ,   in   1 9 8 7 ,   a ll   in   e lec tri c a e n g in e e rin g . , Cu rre n tl y ,   A h m a d   i a   P ro f e ss o a G e r m a n   Jo rd a n i a n   Un iv e rsit y ,   w a s   a   V isit in g   P r o f e ss o a V irg in ia  T e c h . ,   Blac k sb u rg ,   V A ,   in   1 9 9 7   a n d   a Oa k lan d   Un iv e rsity ,   Ro c h e ste r,   M I,   in   2 0 0 1 .   A h m a d   h a p u b li sh e d   m o re   th a n   5 5   p a p e rs  in   v a rio u in tern a ti o n a jo u rn a ls  a n d   c o n f e re n c e s.  A h m a d   re se a r c h   in tere sts  in c lu d e   p o w e s y ste m   a n a ly sis  a n d   c o n tro l,   m o d e rn   o f   n o n li n e a th e o ry   (b if u rc a ti o n   a n d   c h a o s),  li n e a sy ste m s,  p o w e r   s y ste m   p lan n in g ,   e lec t ric  m a c h in e s,  o p ti m a c o n tro l ,   a n d   p o w e e lec tro n ics .   P r o f .   Ha rb   i th e   E d it o r - in - C h ief   f o th e   In tern a ti o n a Jo u rn a o f   M o d e rn   No n li n e a T h e o ry   a n d   A p p li c a t io n (IJMNT A ),   US A .   P r o f .   Ha rb   re c e iv e d   Na ti o n a S c ien c e   F o u n d a ti o n   (NS F f u n d e d   p r o jec ts  jo in t ly   w it h   th e   Un iv e rsity   o f   Ce n tral  F lo r id a ,   Orla n d o .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.