基于观测器的混沌投影同步

研究一种基于状态观测器的混沌投影同步,得到驱动系统和响应系统对应变量成比例.该设计方案从系统稳定性出发,通过极点配置和设计驱动系统的状态观测器,得到控制器,实现了一类离散混沌系统的投影同步.在混沌控制过程,改变奴役系统的控制器使比例因子增大或减小.因此,根据需要可以任意改变比例因子,实现相空间自由地拉伸和收缩,这一特性在保密通信方面有一定的应用前景.通过对Henon混沌系统和超混沌广义Henon映射的数值仿真,表明理论分析的正确性.     

异结构神经元模型的同步及应用

针对两个结构不同的神经元模型的混沌同步问题,文章分别研究了FitzHugh-Nagumo和Morris-Lecar神经元的动力学行为,根据Lyapunov稳定性理论,采用投影同步的方法设计了控制器,通过控制器实现了两个结构不同的神经元模型的混沌同步,并将所设计的神经元同步系统应用到了混沌保密通信中,进行了仿真实验,仿真结果表明,其在保密通信中具有有效性和可靠性。     

一类超混沌系统的广义同步研究

研究了一类四维超混沌系统的广义同步问题，基于稳定性理论得到控制器的解析表达式，分别实现了相同结构和异结构超混沌系统的广义同步，全局同步和相同步。数值计算与理论分析一致。     

简单分段线性混沌系统与SETMOS混沌系统的自适应广义同步

研究了基于SETMOS构成的、参数未知的类双涡卷混沌系统与结构不同的简单分段线性混沌系统的广义自适应同步方法。通过分析混沌系统的特点和广义同步的定义,基于李雅普诺夫稳定性理论,提出了一种新颖的、结构简单的自适应控制器和参数更新律,来实现不同结构、驱动系统参数未知的混沌系统的广义同步。这种方法还可以应用于不同结构或相同结构的其他同步问题,如自适应广义反同步等,应用范围较广。仿真结果进一步证实了该方法的有效性和可行性。     

简化Lorenz混沌系统的投影同步控制

针对最新研究的简化Lorenz混沌系统模型,分别采用比例投影同步和广义函数投影同步控制策略,研究了两个不同初值的简化Lorenz混沌系统的同步问题.基于罗斯-霍尔维兹准则和Lyapunov稳定性原理,推导了实现两混沌系统投影同步的同步定理,确定了实现投影同步的控制参数的取值范围:分析了控制参数对同步系统性能的影响规律....     

变形耦合发电机混沌系统的追踪控制

针对变形耦合发电机混沌系统的结构特点,设计统一形式的非线性追踪控制器.根据非线性系统的线性化稳定理论,对系统同步误差稳定性进行分析和证明.这里所设计的控制器可以实现变形耦合发电机系统的状态变量与任意给定参考信号的广义同步.以追踪常值信号、周期信号和混沌信号为例,进行数值仿真,进一步表明该控制方法的有效性.     

基于状态观测器的一类混沌系统的投影同步

研究了基于状态观测器的一类混沌系统的投影同步问题.基于状态观测器方法和极点配置技术,设计出一种投影同步方案,使得一类混沌系统达到了投影同步.与以往的投影同步方法相比,该方法简便,易于实现,达到投影同步的时间短,并且在同步控制过程中可任意调整缩放比例因子.最后,用Lǖ系统进行了数值仿真,仿真结果进一步证明了该方法的有效性.     

新混沌系统与变形蔡氏电路系统的异结构同步

研究一个新的混沌系统与变形蔡氏电路系统的异结构同步问题.基于Lyapunov稳定性理论,分步构造Lyapunov函数,并在响应系统中采用设计单个非线性控制器的方式,实现了这两个不同混沌系统之间的异结构同步,并证明误差变量随时间演变时是逐渐趋于零的.数值模拟验证了这种方法的可行性和有效性,所设计的控制器具有可操作性强,同步效果好,易于推广等优点.     

超混沌复系统的自适应广义组合复同步及参数辨识

该文针对含未知参数的异结构超混沌复系统,基于自适应控制及Lyapunov稳定性理论,提出一种新的自适应广义组合复同步方法 (GCCS)。首先给出广义组合复同步的定义,将驱动-响应系统的同步问题转化为误差系统零解的稳定性问题;然后从理论上设计了非线性反馈同步控制器及参数辨识更新律,并引入误差反馈增益,以控制同步的收敛速度;最后以超混沌复Lorenz系统、超混沌复Chen系统、超混沌复L系统的广义组合复同步与参数估计为例,从数值仿真角度验证了所提方法的正确性和有效性。     

异结构的分数阶超混沌系统函数投影同步及参数辨识

该文以分数阶Chen混沌系统和一个新的分数阶超混沌系统为例,研究参数不确定的分数阶混沌系统和超混沌系统函数投影同步及参数辨识。首先,基于分数阶系统稳定性理论和非线性动力学理论,构造出相应的非线性控制器和不确定参数的辨识规则;由此实现了参数不确定的分数阶超混沌系统的函数投影同步及不确定参数的辨识。其次,利用分数阶稳定性理论,对上述同步给出了严格的数学证明。最后,借助于预估-校正算法,利用数值模拟验证了所提方法的有效性。     

超混沌系统的一种同步方法

本文提出了超混沌系统的一种同步方法。先将系统的部分状态变量差进行反馈，然后通过滤波积分器，可以使两个结构相同的超混沌系统达到浊 同步。     

A Chaotic System Based Image Encryption Scheme with Identical Encryption and Decryption Algorithm

A new symmetric key image encryption scheme based on hyper-chaotic Lorenz system is proposed.The encryption process and the decryption process are identical in the proposed scheme.They both include two diffusion operations,one plaintext-related scrambling operation and three matrix rotating 180 degrees operations.The hyper-chaotic Lorenz system is employed to generate the secret code streams to encrypt the plain image,and to implement the diffusion process with XOR operation.The plaintext-related scrambling is used in this scheme to make different plain images correspond to different secret code streams even when the secret keys are the same,so that the scheme can fight against the chosen/known plaintext attacks.Simulation results show that the proposed scheme has the merits of high encryption speed,large key space,strong key sensitivity,strong plaintext sensitivity,good statistical properties of cipher-text,and etc.,and can be used in practical communications.     

Lorenz混沌系统与其超混沌系统的同步与反同步

以Lorenz系统与其超混沌系统为例,研究了不同结构混沌系统的同步与反同步问题,基于Lyapunov稳定性理论,解析地设计了控制器,实现它们同步与反同步,数值模拟结果验证了该方法的有效性.     

存在参数微扰的非自治超混沌系统的同步

本文对四维非自治的超混沌光学模型的同步问题进行了讨论。结合误差反馈同步方法和参数自适应同步方法,使参数不同的两个系统达到同步,数值计算结果也表明同步效果很好。同时对控制函数的参数与同步建立的时间两者之间的关系进行了仿真,结果表明,存在最佳参数使得同步建立的时间最短。     

一个四翼吸引子的超混沌系统设计与实现

为提高混沌吸引子的拓扑结构的复杂性,利用把z轴双极性化的方法,通过修改已知系统的第3个方程,将原系统的双翼吸引子系统变为了四翼吸引子系统,对新产生的系统进行了理论分析和计算机仿真,Lyapunov指数计算表明系统具有两个正的Lyapunov指数,采用模块化的方法,设计了一个模拟电路对系统进行了实验,实验所得相图与数值仿真一致,二者都是具有四翼的吸引子,从而证明了理论分析和数值仿真的正确性。     

A Secure Watermarking Algorithm Based on Coupled Map Lattice

Based on the nonlinear theory, a secure watermarking algorithm using wavelet transform and coupled map lattice is presented. The chaos is sensitive to initial conditions and has a good non-relevant correlation property, but the finite precision effect limits its application in practical digital watermarking system. To overcome the undesirable short period of chaos mapping and improve the security level of watermarki‘ng, the hyper-chaotic sequence is adopted in this algorithm. The watermark is mixed with the hyper-chaotic sequence and embedded in the wavelet domain of the host image. Experimental results and analysis are given to demonstrate that the proposed watermarking algorithm is transparent, robust and secure.     

基于文氏振荡器的忆阻混沌电路

该文采用文氏桥振荡器和磁通控制的分段线性忆阻器,设计了一种新的单一参数控制的混沌电路。通过调节控制参数,该系统在忆阻器的非线性作用下,通过倍周期分岔产生了混沌和超混沌现象。利用常规的动力学分析手段研究了电路参数变化时系统的动力学特性,例如平衡点稳定性分析,李雅普诺夫指数谱和分岔图。为了验证电路的正确性,该文采用集成运放和压控开关实现了一个分段线性磁控忆阻器的模拟等效电路,并将该系统应用于提出的混沌电路,Pspice仿真结果与理论分析完全吻合。     

超混沌Lorenz系统的投影同步及其在保密通信中的应用

针对单向耦合超混沌Lorenz系统,通过引入坐标变换分析了投影同步的产生机理,同时研究了比例因子与耦合系统初值选取的关系.提出一种新颖的图像信息传输方案,理论与数值研究表明,此方案不仅能够实现对图像的无失真恢复,而且具有较高的安全性.     

一种基于TLM超混沌细胞神经网络图像加密新算法

混沌对初值敏感的特性使得它适合于数据加密。以4 阶CNN 模型为基础,提出了一种新的超混沌细胞神经网络图像加密算法。算法分为置乱和扩散二个阶段,复合混沌映射用于生成置乱阶段控制参数,用以置乱图像行列之间的高度互相关像素。在扩散阶段,使用不同初始状态和参数的复合混沌映射生成高阶混沌细胞神经网络的初始条件,以生成扩散阶段的密钥流。算法的已知明文和选择明文攻击、密钥空间和直方图的仿真实验均取得了良好的结果。与其他相关算法相比,该算法具有密钥敏感性和抗攻击性强的优点,适用于图像加密。     

The multi-scroll hyper-chaotic coexistence attractors and its application

Applying a chaotic system to digital image communication is an effective way to resist the attack of intelligent system with strong computing power. However, the traditional chaotic systems lack more complex dynamic behavior that is very valuable for a series of applications. Based on Lorenz system, this study proposes a hyper-chaotic system with multi-scroll coexistence attractors by using a piecework function. Through bifurcation diagram and Lyapunov exponents, we analyzed the dynamic behavior of the system, and observed multi-scroll coexistence attractors in the numerical simulation. The results show that compared with the traditional chaotic attractor, multi-scroll coexistence attractor has more complex structure and dynamic behavior. Furthermore, we design a cryptosystem based on this system for the digital image. Scrambling and diffusing images with the sequence of multi-scroll coexistence attractors can destroy the correlation of adjacent pixels and hide the information of all pixels. Theoretical analysis and simulation on key space, histogram, information entropy, key sensitivity and pixel correlation show that the encryption scheme is feasible and secure.