时间延迟双向耦合的混沌系统的同步与控制

针对双向耦合的两个混沌系统的同步问题，提出了一种新的基于时间延迟反馈的双向耦合的混沌系统同步方法.假设驱动系统和响应系统的耦合系数保持相同，且状态为线性耦合.基于Lyapunov稳定性理论，根据同步模型的误差动力学系统给出了同步条件.通过求解Riccati方程，得到混沌系统实现同步的耦合参数范围.选择合适的延迟时间，研究了响应系统的状态与驱动系统的状态的相互影响.结果表明，在参数范围内，可以保证了系统的同步，能对系统实现控制.通过改变控制信号的延迟时间，同步了耦合混沌系统的轨道，系统能被镇定到不稳定不动点或周期轨道上.     

新型超混沌系统的错位投影同步及在保密通信中的应用

提出了一种新型的混沌系统错位投影同步方案,实现驱动系统与响应系统中所有状态向量的相互错位投影同步,即状态向量不是按照原有的对应关系成比例投影同步.这里以新型的四维超混沌Tang系统和Qi系统为例,研究两种错位投影同步方案.基于Lyapunov系统稳定性理论,构造合适的非线性反馈控制器,分别实现了超混沌系统的同结构和异结...     

一类连续时滞混沌系统的自适应同步控制

对一类连续时滞混沌系统的同步控制问题进行了讨论.基于时滞微分系统的部分变元稳定性理论,提出了一种能大范围实现连续时滞系统同步的自适应控制器.在该控制器的控制下,可使响应系统的状态全局同步于驱动系统的状态.仿真实例说明了所设计的控制器的有效性.     

R(o)ssler混沌系统的脉冲控制同步

针对R(o)ssler混沌系统,提出了一种脉冲控制同步的方法.该方法采用驱动系统与响应系统状态变量的线性误差反馈作为脉冲控制信号,实现了两个混沌系统的全局渐进同步.利用脉冲微分方程的稳定理论,给出了两个混沌系统实现全局渐进同步的判据.当采用相同的脉冲控制矩阵和相等的脉冲间隔时,两个混沌系统实现全局渐进同步的判据可以被简化.该方法适用于一大类混沌系统的同步控制.所设计的控制器结构简单,易于实现,收敛速度快.理论分析和数值仿真结果证实了该方法的有效性.     

Roessler混沌系统的脉冲控制同步

针对R(o)ssler混沌系统,提出了一种脉冲控制同步的方法.该方法采用驱动系统与响应系统状态变量的线性误差反馈作为脉冲控制信号,实现了两个混沌系统的全局渐进同步.利用脉冲微分方程的稳定理论,给出了两个混沌系统实现全局渐进同步的判据.当采用相同的脉冲控制矩阵和相等的脉冲间隔时,两个混沌系统实现全局渐进同步的判据可以被简化.该方法适用于一大类混沌系统的同步控制.所设计的控制器结构简单,易于实现,收敛速度快.理论分析和数值仿真结果证实了该方法的有效性.     

混沌同步控制及其在保密通信中的应用

综述了近10年混沌同步控制的研究及其在保密通信领域应用的进展。首先系统介绍了几种同步的方法：驱动-响应同步及串联同步、主动-被动同步、微扰反馈同步、自适应同步和神经网络同步。然后简要地阐述了同步混沌通信三大保密技术：混沌遮掩、混沌调制和混沌开关技术的主要进展。最后讨论了混沌系统中的同步和混沌通信走入实用化所需解决的若干问题。     

利用状态观测器实现超混沌信号的高精度同步

依据全维状态观测器理论实现了超混沌系统的同步,这种同步方法具有精度高、响应速度快、简单灵活和能控的特点,该方法可通过选择状态反馈增益,达到快速同步的目的,为缩短同步建立时间确立了基础,而且具有一定的鲁棒性,为进一步把超混沌信号应用于保密通信提供了理论依据,对耦合蔡氏超混沌系统和Rossler超混沌系统的高精度同步进行了设计,并对该同步方法的抗干扰性进行了研究,计算机仿真结果证明了理论推导的正确性。     

基于非线性反馈控制的超混沌系统同步方法

基于反馈控制几何理论提出了一种新的超混沌系统同步方法.选择合适的光滑向量场,根据多输入多输出微分几何理论将接收系统规范化,由收发端的输出及输出的各阶导数之差构造同步误差状态方程,根据极点配置方法设计反馈控制使发送和接收系统的输出同步,从而使两个系统的部分状态或全部状态同步.以两个完全匹配的蔡氏电路单向耦合构成的6维蔡氏超混沌系统为例,研究了同步情况及其在保密通信中的应用.仿真结果证实了这种方法的有效性.     

时滞反馈混沌同步及其抗噪优越性

噪声抑制是混沌同步通信急于要解决的关键问题之一。混沌系统的反馈同步一般采用非时滞反馈方式,该文提出了混沌系统时滞反馈同步抑噪的方法,并以Lorenz混沌系统为例,证明了驱动系统和响应系统均为Lorenz混沌系统时,采用时滞反馈控制,驱动系统和响应系统同步稳定的充分条件。文中将时滞反馈控制同步用于噪声抑制,表明效果比一般同步方式好很多。通过模拟存在信道噪声的情况下,采用Lorenz系统用参数调制进行信号传输,证实了时滞反馈同步的抗噪优越性。     

基于微分几何理论的混沌同步研究

为了实现混沌同步实际应用中存在的参数失配混沌系统间的同步,在微分几何理论的基础上,仿照一般单输入单输出非线性系统的标准型描述方法研究了一种混沌同步误差系统的标准型.以混沌同步误差系统的标准型为模型,将混沌系统间的参数失配扩张成混沌同步误差系统的状态,并尽可能少地利用系统的可测信息构造高增益观测器来估计扩张系统的状态,最后用观测出的状态设计出同步控制策略来实现混沌同步.理论分析和定理证明验证了该方法的有效性.表明基于微分几何理论的混沌同步方法可以有效地实现参数失配混沌系统之间的同步.     

参数不确定混沌系统的自适应同步

针对参数未知的混沌系统，提出了一种基于参数估计和黎卡提不等式的自适应混沌同步方法.利用
李雅普若夫稳定性理论，证明了混沌同步的问题可以转化为黎卡提不等式的求解.用状态观测器方法构造
同步混沌接收系统，根据最速下降法辨识未知参数.结合严格正实函数的概念，分析了实现混沌同步保密
通信的条件，构造并求解相应的黎卡提不等式和等式组得到目标矩阵，实现混沌系统的同步和参数的自适
应估计.并通过对蔡氏电路的同步及双通道保密通信的仿真研究，结果表明，该同步方法可以实现两个系
统参数未知的混沌系统的快速同步，及信息信号得以复杂的加密和正确地接收.     

参数不确定下的反馈控制混沌同步

为实现参数不确定情况下的混沌同步,提出了一种基于参数辨识的反馈控制混沌同步方法．采用参数自适应控制策略对系统中的不确定参数进行辨识,并设计了线性反馈控制器,实现了参数不确定情况下的线性反馈混沌同步．进一步对线性反馈控制器参数采用自适应改进控制,简化了同步收敛条件的计算、同时,针对线性反馈控制非单调同步的局限性,设计了非线性反馈控制器,实现了性能良好的非线性反馈混沌同步、最后,通过对Lorenz系统的仿真结果验证了方法的有效性．分析表明,该同步方法能够有效地解决工程实际中出现的参数不确定下的混沌同步问题,具有一定的实用性．     

参数不确定异结构混沌系统的自适应同步控制

针对一类参数未知的不确定混沌系统,将自适应方法与非线性反馈方法相结合,实现了异结构混沌系统的自适应同步控制.基于Lyapunov稳定性理论,设计了自适应控制器和参数自适应律.采用所设计的自适应控制器和参数自适应律,在一定的条件下,可以实现参数不确定异结构整数阶混沌系统的大范围渐近同步.为了减小控制所需的能量,对控制系数k0引入自适应估计,优化控制系数.计算机仿真结果进一步验证了所设计方法的有效性和可行性.     

基于参数辨识的混沌同步变结构控制

在变结构控制混沌系统同步的基础上，提出了一种基于参数辨识的自适应混沌同步控制策略。根据李亚普若夫稳定性理论，通过两个系统的变量误差来辩识未知参数。在此基础上，针对变结构控制的3个目标，选择合适的滑动面并设计控制量，使参数不确定的两个混沌系统同步。涌讨对Lorenz系统的理论研究和数值仿真，所得结果证明了该控制策略可以实现参数不确定的、不同初始条件的混沌系统的同步控制。     

错位修正混沌函数投影同步及在保密通信中的应用

研究了一种新的错位修正混沌函数投影同步控制方法及其保密通信应用.基于Lyapunov稳定性理论和主动控制方法,设计非线性反馈控制器和参数更新规则,实现了两个同结构的超混沌系统的不同状态变量之间的错位修正函数投影同步并估计出未知参数.将此方法用于基于混沌遮掩调制的保密通信中.信息信号经过函数转换后被驱动系统状态变量遮掩并作为驱动信号传送到接受端,在接受端通过消除函数尺度因子和反函数变换对信息信号进行恢复.该控制策略具有较强的保密性和实用性.数值仿真证明了该控制方法的有效性.     

2个四维混沌系统的异结构广义同步

针对2个不同的具有复杂动力学行为的新型四维混沌系统的异结构广义同步问题,基于Lyapunov稳定理论,采用自适应控制同步法,通过选择连续可微的非线性广义同步函数,设计自适应控制策略和参数自适应律,实现了2个参数未知的新型四维混沌系统的异结构广义同步以及辨识了未知参数.该方法没有强加在系统的假设条件上,几乎适用于所用的混沌系统.理论推导和数值仿真验证了该方法的有效性.     

基于非线性控制的异结构混沌同步控制

针对一种新的三维连续自治混沌系统的异结构同步控制进行了研究．基于Lyapunov稳定性理论，设计出一种确保系统渐近同步的非线性控制器；并且在此基础上采用参数自适应控制策略对系统中不确定的参数进行估计．从理论上证明了在系统参数未知或结构不确定时，能够实现新混沌系统和Lorenz混沌系统之间性能良好的异结构混沌同步控制，同时识别出未知参数．数值模拟结果进一步验证了所提方案的有效性．     

基于非线性控制的异结构混沌同步控制

针对一种新的三维连续自治混沌系统的异结构同步控制进行了研究.基于Lyapunov稳定性理论，设计出一种确保系统渐近同步的非线性控制器；并且在此基础上采用参数自适应控制策略对系统中不确定的参数进行估计.从理论上证明了在系统参数未知或结构不确定时，能够实现新混沌系统和Lorenz混沌系统之间性能良好的异结构混沌同步控制，同时识别出未知参数.数值模拟结果进一步验证了所提方案的有效性.     

模糊广义大系统的时滞相关可靠H_∞控制

基于时滞相关的Lyapunov-Krasovskii泛函方法和大系统的分散控制理论,研究了一类时滞模糊广义大系统的时滞相关分散可靠H∞控制问题,用线性矩阵不等式分别给出了系统存在状态反馈控制器和基于观测器的输出反馈控制器,且满足H∞性能指标的条件。仿真算例验证了本文设计的基于观测器的输出反馈控制器的有效性。