利用部分状态反馈的统一混沌系统的混沌同步

通常混沌同步控制器的设计大都需要全部状态或多个输入,对此利用Lyapunov函数和一些不等式技巧,给出一种新的同步控制器设计方法.该方法仅使用一个输入一个状态反馈,或仅使用两个输入一个状态反馈设计Lorenz混沌系统和Unified混沌系统的同步控制器,实现了二者全局指数混沌同步.该控制器只需一个状态变量,结构简单,实现容易,而且所给算法减小了参数选取的保守性.算例仿真结果表明了所给方法的有效性.     

基于自适应模糊反步法的永磁同步电机位置跟踪控制

研究具有参数不确定性的永磁同步屯动机位置跟踪控制问题.利用模糊逻辑系统逼近系统中非线性函数,采用反步设计方法实现永磁同步电动机的自适应模糊控制.所提出的自适应模糊控制器在电机参数不确定和负载扰动的情况下,实现了永磁同步电动机的高性能位置跟踪控制.仿真结果表明了所提出方法的有效性.     

节点非线性耦合的复杂动态网络同步控制研究

文中研究节点状态非线性耦合的复杂动态网络的局部同步和全局同步的问题.不同于现有的这类网络的利用节点状态变量设计控制器进行同步控制的方法,提出了一种设计同步控制器的新方法,该方法只需利用网络节点输出变量构造控制器,使其达到同步,克服了现有方法利用节点状态变量设计控制器存在的不足,使控制器实现起来更加简单.利用 Lyapunov 方法给出这类复杂网络的同步准则,以 Lorenz 混沌映射作为复杂网络的节点进行数值仿真,研究表明,这种方法能够使节点状态非线性耦合的复杂动态网络达到同步,通过系统仿真,证明了文中所提方法的有效性     

混沌Ikeda系统同步及其在保密通信中的应用

针对一类时滞Ikeda混沌系统,利用Lyapunov稳定和微分不等式,研究了其指数同步问题。基于线性矩阵不等式理论得到了指数同步的充分条件,给出了指数同步控制器的设计方法,利用混沌掩盖将该同步方法应用于保密通信。仿真表明,该方案具有同步速度快、鲁棒性良好等优良性能。     

两个分数阶复杂动态网络的函数投影同步

复杂网络的同步问题是复杂网络研究的热点之一, 本文研究了两个分数阶复杂网络间的函数投影同步问题.分别针对网络模型参数已知和参数未知两种情况, 利用自适应控制技术和分数阶系统稳定性理论, 设计自适应控制器, 使两个分数阶复杂动态网络实现函数投影同步.最后利用数值仿真验证所提出方法的有效性.     

利用滑模变结构控制的混沌同步控制

利用滑动模态控制研究了含有不确定性的混沌系统的同步控制问题。用极点配置和LMI方法设计的切换函数保证了带有非线性项的滑动模态混沌同步,用指数滑模到达条件给出了鲁棒混沌同步控制器设计。由于控制器的设计是基于滑动模态的不变性和线性矩阵不等式方法给出的,与常规方法相比较,给出的控制器滑动模态不受干扰的影响,系统有很好的鲁棒性和快速跟踪能力;切换函数的参数可用线性矩阵不等式求解得出,计算方便,所得结果保守性小。最后以Chen系统为例,进行了混沌同步仿真,仿真结果表明所给出的方法是有效的。     

参数未知耦合时滞不同复杂网络的广义同步

针对具有不同动力学节点和不同拓扑结构的两个复杂网络,研究其广义同步问题,并考虑具有耦合时滞和参数未知的情况.基于Babalat引理,并利用Lyapunov稳定性方法,获得广义同步判据,设计有效的自适应控制器,实现混沌系统参数已知和参数未知两种情况下的广义同步.仿真验证了算法的有效性.     

参数不确定的广义Lorenz系统的同步研究

针对参数不确定的广义Lorenz混沌系统,提出一种新的自适应反馈同步方法。利用Lyapunov稳定性理论,设计了参数不确定的广义Lorenz混沌系统的自适应反馈同步控制器,并给出了参数自适应律的解析式。理论上证明了所设计控制器的正确性,并通过Matlab进行仿真实验,成功地实现了系统状态同步和系统不确定参数的辨识。数值仿真结果验证了所提出方法的可行性和有效性。该方法同步建立时间短,同步精度高,对系统初值没有特殊要求。     

具有拓扑切换特性的离散型不确定时空网络的指数同步

研究了具有拓扑切换特性的离散型不确定时空网络的指数同步问题. 基于稳定性理论, 构造了具有指数形式的Lyapunov函数, 并设计了同步控制器的结构方程, 进而获得了时空网络的同步条件. 同时, 我们设计了未知参数的识别律, 有效地识别了网络中的未知参数. 最后, 选取实际的激光相位共轭波空间扩展系统作为网络节点进行仿真模拟, 验证了同步方案的可行性与控制器的有效性. 通过构造具有指数形式的Lyapunov函数, 能够有效地调节网络的同步速率. 并且获得的同步条件中不包含网络的耦合矩阵项, 消除了拓扑切换特性对同步过程的影响, 使得网络同步性能更加稳定.     

一类永磁电动机的混沌反控制研究

研究了永磁同步电动机系统在不改变电机结构参数条件下的混沌反控制问题.该方法借鉴非线性系统模型跟踪控制的思想,利用电机系统和混沌系统状态变量之间的关系来设计控制器.根据误差的变化,控制器随时做出响应,强迫被控系统的状态变量从非混沌状态转化为混沌状态.实现了永磁同步电动机系统比较精确跟踪混沌系统的过程.本文方法中控制器参数的选取范围比较宽,为控制器设计带来很大方便.仿真结果验证了本文控制方法的有效性.     

Synchronization of Multi-links Memristor-Based Switching Networks Under Uniform Random Attacks

A variety of influence factors are common to the support networks which are used as cyber-physical systems. In this paper, we consider the problem of finite-time and exponential synchronization for the memristor-based switching networks (MSNs) with multi-links and multiple time-varying delays under uniform random attacks via asymptotic controller and adaptive controller. We propose a more general system model and utilize an analytical method which is different from the classical analytical techniques like set-valued mappings technique and differential inclusions to preprocess the MSNs to a class of switching networks with some uncertain parameters. Then, based on appropriate Lyaponov functionals and linear matrix inequality, several useful criteria ensuring the finite-time synchronization or asymptotic synchronization of MSNs with multi-links and time-varying delays under uniform random attacks via designed control law are obtained. Finally, two numerical examples are designed to show the feasibility and the correctness of our proposed results.     

异构超混沌广义同步系统构造及其电路仿真

在三维新混沌Chen系统基础上构建了一个四维超混沌系统。根据Lyapunov稳定性原理,采用自适应控制方法,在新构建的四维超混沌系统和四维超混沌Chen系统之间设计广义同步控制器,对控制器中的变量参数估计值和外部参数值进行广义同步实现的可行性进行讨论,进而将异构系统的广义同步问题转换为对控制器的选择。通过对不同参数估计值的比较分析得出合适的取值,达到了良好的广义同步效果。最后设计了一种实现广义混沌同步的基本电路原理图,数值仿真和电路实验结果表明了该方法的有效性,以及电路的可行性和实用性。     

混沌指数同步在保密通信中的应用

利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式技术,给出一类时滞混沌系统指数同步的充分条件,设计指数同步控制器。在此基础上,采用混沌掩盖方法将该控制器应用于保密通信中。基于Ikeda混沌系统的仿真结果表明,该方法可准确、快速地恢复出有用信号,并且对噪声具有一定的鲁棒性,能够达到保密通信的目的。     

具有时滞的Liao混沌神经元系统的自适应同步

针对一类具有时滞的部分参数未知的Liao混沌神经元系统，研究不同结构时滞Liao混沌神经元系统的自适应同步问题．基于Lyapunov稳定理论，给出了自适应控制器的设计方法及参数自适应律的解析表达式．所设计的控制器实用有效，易于实现，能够使具有时滞的两个不同结构的Liao混沌神经元系统渐近同步．仿真示例验证了该方法的有效性．     

混沌系统的一种新指数同步方法及其在保密通信中的应用*

为了探索出一种新的指数同步方法,在已有研究的基础上,将一种非线性系统的指数稳定定理与李亚谱诺夫稳定性定理相结合,设计出一种合理的非线性控制器,理论上严格分析了该方法的可行性。以超混沌Chen系统为例,利用该方法实现了两个超混沌Chen系统的指数同步,并且同步性能优越。同时,将该方法应用到保密通信中,仿真结果显示发送端的信号能在接收端很好地被恢复出来,从而表明了该方法的有效性且在保密通信中有一定的应用前景。     

pth Moment synchronization of Markov switched neural networks driven by fractional Brownian noise

This paper deals with the pth moment synchronization problem for a type of the stochastic neural networks with Markov switched parameters and driven by fractional Brownian noise (FBNSNN). A method called time segmentation method, very different to the Lyapunov functional approach, has been presented to solve the above problem. Meanwhile, based on the trajectory of error system, associating with infinitesimal operator theory, we propose a sufficient condition of consensus for the drive–response system. The criterion of pth moment exponential stability for FBNSNN can guarantee the synchronization under the designed controller. Finally, two numerical examples and some illustrative figures are provided to show the feasibility and effectiveness for our theoretical results.

     

Exponential Synchronization of Dynamical Network with Distributed Delays Via Intermittent Control

In this paper, the exponential synchronization of dynamical network with distributed time delays is investigated. The intermittent controllers are designed to achieve the exponential synchronization. Based on the Lyapunov function method and the mathematical analysis technique, some synchronization criteria with respect to the system parameters, control gain and control rate are presented. From the criteria, for any given dynamical network, the needed values of control gains and rate can be easily estimated. Finally, two numerical simulations are performed to verify the derived theoretical results.     

Exponential synchronization of two totally different chaotic systems based on a unified model

This paper presents an exponential synchronization scheme between two chaotic systems with different structures and parameters. A unified model consisting of a linear dynamic system and a bounded static nonlinear operator is employed to describe these totally different chaotic systems. A novel state feedback control law is established to exponentially synchronize the two unified models with different parameters. Most chaotic systems with different structures and parameters, such as Hopfield neural networks, cellular neural networks, Chua’s circuits, unified chaotic systems, Qi systems, and chaotic recurrent multilayer perceptrons, can be transformed into this unified model with the synchronization controller designed in a unified way. Two numerical examples are exploited to illustrate the effectiveness of the proposed design schemes.