基于参数切换的分数阶系统的混沌控制

将混沌控制方法——参数切换法——应用于分数阶混沌系统,可以得到稳定的吸引子,维持了分数阶混沌系统的动力学稳定．该方法在一个相对较短的时间周期,通过在一组可供选择的数值内切换系统的一个可控参数来实现,合成的稳定吸引子很好地反映了全局吸引子的数值逼近,且与平均吸引子实现了很好的匹配,达到了混沌控制的目的．仿真结果表明,该方法具有鲁棒性和无损性,可以有效地实现混沌控制．     

Bonhoeffer-van der Pol方程的混沌控制

基于延时反馈混沌控制方法和相空间压缩法,提出了一种改进的延时控制方法,即：将空间压缩作为系统状态变量的一种约束施加到延时反馈混沌控制中．以Bonhoeffer-van der Pol系统为例,数值验证了此改进方法的有效性．结果表明：对于具有单个吸引子的混沌系统,此方法可以将混沌系统很快控制到一个期望的周期轨道上,与原始的延时反馈方法相比减少了恢复时间．对于具有多个混沌吸引子的系统,通过增加适当的相空间限制器,可以快捷地将系统稳定在嵌入于不同混沌吸引子中的期望周期轨道上．     

分数阶Lü系统中的混沌及其控制

研究了分数阶Lu系统的混沌动力学行为、数值模拟证明分数阶Lu系统存在混沌,并且得出分数阶Lu系统能产生混沌吸引子的最低阶数为2.5阶.利用线性反馈控制法研究了分数阶Lu混沌系统的混沌控制问题,得出了受控分数阶Lu混沌系统的混沌轨道达到不稳定平衡点时的条件,数值模拟进一步验证了该方法的有效性.     

一个新超混沌系统的混沌控制比较研究

通过分析研究四维混沌吸引子数学模型的特征,构造了一个新超混沌动力系统.通过对其复杂混沌动力学特征进行分析,表明该四维动力系统含有超混沌吸引子.分别用线性反馈控制、自适应控制方法对该新超混沌系统进行控制,利用Matlab仿真实现了一个新超混沌系统的混沌控制.结果表明,利用线性反馈控制和自适应控制都可以很好地消除混沌,使方程达到一个稳定的状态.     

混沌系统的RBF神经网络控制设计

对镇定一嵌入在混沌吸引子内的不稳定平衡点上的混沌轨道提出了一种新的混沌系统神经网络补偿控制方法，探讨了用神经网络估计混沌系统不确定性的途径，给出了神经补偿控制器的设计方法，并证明了闭环系统的稳定性。以三阶Ｌｏｒｅｎｚ方程为例给出了仿真结果。     

复混沌系统的稳态控制

混沌系统的多稳态具有复杂性和非预期性,引起了人们的极大关注,如何针对混沌系统进行稳态控制还没有有效的方法.混沌吸引子是复混沌系统典型的动态特性.本文的主要目标是选择合适的控制方法使复混沌系统在预定的位置范围获得期望的稳态吸引子.本文即针对复混沌稳态吸引子的控制问题,提出了分段函数控制器和比例正弦函数控制器,分别用于实现稳态吸引子的位置控制和形状控制,其中混沌吸引子的位置由分段函数的间隔控制,混沌吸引子的形状由系统参数或正弦函数控制.这两种控制器简单可行,易于实现.最后,通过复Lorenz混沌系统和一个物理实例Duffing振子仿真实验验证了所提出控制器的有效性.     

一个新超混沌系统及其线性反馈控制

为提高混沌吸引子的拓扑结构的复杂性,构造了一个新的四维超混沌系统.用数值模拟的方法研究了该系统的超混沌吸引子的相图、系统的分岔图、Lyapunov指数谱图和Lyapunov维数等.分析结果表明,新的四维系统当参数满足一定条件时,具有两个正的Lyapunov指数,是一个超混沌系统,系统的分岔图与Lyapunov指数谱是完全吻合的,随着参数变化呈现周期、混沌及超混沌动力学行为.利用线性反馈控制法镇定了超混沌系统的不稳定平衡点,数值模拟结果表明该方法的可行性和有效性.     

新混沌系统及其分数阶系统的自适应同步控制

研究一个存在共存吸引子的混沌系统及相应的分数阶系统的自适应同步问题.首先,提出了一个新的具有双翼和四翼吸引子共存的混沌系统,对系统的动力学特性进行了分析,找到了系统的拓扑马蹄和拓扑熵,从而验证了系统具有混沌特性;然后,根据该系统构建了一个亦存在两个孤立的双翼吸引子以及四翼吸引子的分数阶系统.最后,采用分数阶Lyapunov稳定性理论以及自适应控制方法,对分数阶系统的自适应同步问题进行了研究.仿真结果表明,控制参数k越大,系统同步速度越快;控制参数λ越大,系统参数识别的速度越快.     

基于两步控制策略的混沌系统全局有限时间同步

本文研究了无刷直流电机(brushless direct current motor,BLDCM)混沌系统的全局有限时间同步问题.利用混沌吸引子的有界性,提出了两步控制策略.首先不施加控制,让主–从混沌系统各自的轨迹收敛到各自的吸引子中,并估计了吸引子的界和收敛时间;再对收敛到吸引子的从系统施加状态误差反馈控制,根据有限时间稳定性理论,得出该控制器在满足一定条件时,两个相同的混沌系统可以快速达到有限时间同步.这种方法在主从系统的初始值相差很大的情况下可以大大减少控制成本,并且可以并估计同步时间.文章最后用仿真结果验证了所得判据的可行性和有效性.     

混沌Lorenz系统延迟反馈控制的机理分析

利用广义Hamilton系统理论的Melnikov方法,严格分析了延迟反馈方法控制混沌Lorenz系统到周期解的机理,揭示了延迟时间与控制混沌的关系.延迟反馈项实际上是一个作用明显的扰动项,通过选择合适的参数,使得系统的稳定流形与不稳定流形不再横截相交,Smale意义下的混沌受到抑制,将Lorenz混沌系统引导到各种不同的周期轨道;可见,延迟时间关系到控制扰动量的大小,但不必是混沌吸引子内嵌不稳定周期轨道的周期整数倍.另外,通过数值仿真,其结果与理论分析相符,从而表明了该分析方法的有效性.     

Generalized chaos control and synchronization by nonlinear high-order approach

This paper investigates the generalized control and synchronization of chaotic dynamical systems. First, we show that it is possible to stabilize the unstable periodic orbits (UPOs) when we use a high-order derivation of the OGY control that is known as one of useful methods for controlling chaotic systems. Then we examine synchronization of identical chaotic systems coupled in a master/slave manner. A rigorous criterion based on the transverse stability is presented which, if satisfied, guarantees that synchronization is asymptotically stable. The Rössler attractor and Chen system are used as examples to demonstrate the effectiveness of the developed approach and the improvement over some existing results.     

混沌态电流模式Buck-Boost开关变换器的OGY控制

从电流模式Buck-Boost开关变换器周期 1状态的频闪采样离散时间迭代映射数学模型出发，提出了一种混沌态电流模式Buck-Boost开关变换器吸引子中不稳定周期 1轨道的确定方法．根据OGY控制的原理和思想，推导出OGY控制矢量的取值范围，以此为依据选择控制矢量，实现了对混沌态的电流模式Buck-Boost开关变换器相空间中的一条不稳定周期 1轨道的稳定控制．     

Fuzzy-chaos hybrid controller for controlling of nonlinear systems

A novel concept for controlling of nonlinear systems using chaos and fuzzy model-based regulators is presented. In the control of such systems, we employ two phases, the first of which uses open-loop control forming a chaotic attractor or using chaotic inherent features in a system itself. Once the system states reach a predefined convex domain, open-loop control is cut off and a fuzzy model-based controller is employed under state feedback control in the second phase. The relaxed stability conditions and linear matrix inequalities (LMIs)-based design for a fuzzy regulator is introduced to construct a fuzzy attractive domain, in which a global solution is obtained so as to achieve the desired stability condition of the closed-loop system. The proposed controller architecture has been tested using three nonlinear systems: the Henon map, the Lorenz attractor, and a two-link manipulator. The simulation results show the effectiveness of the proposed controller     

一类离散混沌系统的脉冲时滞反馈控制

为了镇定一类离散混沌系统的不稳定周期轨道,提出脉冲时滞反馈控制方法.系统地研究了脉冲时滞反馈控制方法在一类离散小世界网络模型中的应用问题.数值仿真结果表明,小世界网络模型中的倍周期分岔及其导致的混沌可以被延后,镶嵌在混沌吸引子内部的不稳定周期轨道可以被镇定.与已有相关控制方法相比,所提出的脉冲时滞反馈控制方法具有适用范围广泛、实现过程简单方便且灵活等优势.     

Non-linear feedback control of a novel chaotic system

From the classical Lü chaotic system a new simple three-dimensional autonomous system is derived, which exhibits a three-scroll chaotic attractor. An approach to control this novel attractor by non-linear feedback functions is proposed. The results obtained reveal that the trajectories of the chaotic attractor can be controlled to reach certain target periodic orbits or points. Finally, some numerical simulations are provided to show the effectiveness and feasibility of the controller design method developed.     

Controlling chaos in a switched arrival system

We consider a switched arrival system with three buffers. We assume that the input rate of work and the processing time per unit are constant. Chase et al. show that the system is chaotic. In this article, we propose a method for stabilization of an unstable periodic orbit embedded in a chaotic attractor by changing the limited continuous processing time.     

基于状态反馈和参数调整稳定混沌系统的不稳定平衡点

针对OGY方法需要预先找到系统的一个可调参数的不足，基于状态反馈和参数调整，提出了稳定混沌系统不稳定平衡点的一种简单控制方法．根据线性控制理论选择控制参数，并研究了设计控制参数的准则．该方法不需系统的动力学知识，也不需要系统内部的任何控制参数．仿真结果验证了该方法的有效性．