混沌梯度组合优化算法

提出一种混沌梯度组合全局优化算法，并对该算法进行了收敛性分析．算法首先采用改进的变步长梯度法得到某个优化值，然后利用变尺度混沌搜索跳出局部极小，经过反复组合迭代，直至到达最优解．仿真结果表明，该算法能充分发挥梯度法寻优的快速性和混沌法寻优的全局搜索能力．     

变尺度混沌蚁群优化算法

将变尺度混沌搜索算法融合到蚁群算法中,并用于求解连续空间优化问题。蚁群算法每一次迭代结束时,就使用混沌搜索算子在当前全局最优解附近搜索更好的解。而随着蚁群算法的进行,混沌算子搜索范围逐渐缩小,这样,混沌算子在蚁群搜索的初期起到防止陷入局部最优的作用,在蚁群搜索后期起到提高搜索精度的作用。将变尺度混沌蚁群优化算法用于求解函数优化问题的实验结果表明,该算法在求解包括欺骗性函数和高维函数在内的多种测试函数优化问题方面具有很好的效果。     

基于混沌和自适应搜索策略的GSO算法分析与优化

针对基本萤火虫群算法在全局优化问题求解过程中存在的求解精度偏低、易陷入局部最优、收敛速度较慢等问题，提出一种基于混沌和自适应搜索策略的萤火虫优化算法（CSAGSO）。利用混沌搜索技术对萤火虫种群进行初始化以得到分布更为均匀、合理的较优初始解；运用混沌扰动优化策略对每一代适应度较差的部分萤火虫个体进行混沌扰动以增强种群多样性和提高全局搜索能力。采用动态步长的自适应搜索策略，并对寻优过程中静止不动的萤火虫个体位置进行更新，加快了算法前期收敛速度，减少了后期震荡现象发生。仿真实验结果表明，优化后的萤火虫算法参数较少并具有较好稳定性，同时在求解精度和收敛速度上都明显优于基本萤火虫群算法。     

改进型萤火虫算法求解CRN频谱分配问题

在认知无线电网络CRN(Cognitive Radio Network)中,寻找频谱分配更优化方案。在基本萤火虫算法基础上,提出改进型萤火虫算法。该算法将固定步长改为自适应可变步长,有效改善搜索精度低和收敛速度慢的问题。并且结合混沌优化,增加萤火虫种群的多样性以及提高全局搜索性。基于频谱分配模型仿真和4个标准函数测试可得,改进后萤火虫算法在收敛速度、求解精度、迭代过程稳定性以及网络总效益等方面均优于基本萤火虫优化算法。     

基于Hénon映射的自适应克隆选择优化算法

免疫算法与遗传算法都存在的不成熟收敛问题。混沌优化方法是近年出现一种新的优化技术,通常使用Logistic或Tent映射产生混沌序列进行搜索,Logistic映射产生的混沌序列的概率密度函数切比雪夫型分布,当最优值落在[0,1]的中间位置时,这种分布特性会影响全局搜索能力和效率。而Tent映射也存在迭代易落入小周期循环的问题。针对免疫算法和混沌优化算法中存在的缺陷,该文用变尺度的搜索策略,提出了一种基于Hénon映射的自适应克隆选择的优化算法,数值仿真结果表明,该文提出的算法提高了局部搜索的能力及其计算效率,算法可行有效。     

混沌萤火虫优化算法的研究及应用

针对基本萤火虫群优化算法的早熟收敛,易陷入局部最优值,求解精度不高等问题,提出了一种基于切比雪夫映射的混沌萤火虫优化算法。利用混沌系统的随机性和遍历性初始化萤火虫群,获得了质量较高且分布较均匀的初始解;同时对部分适应值低的个体进行了混沌优化,以提高种群的多样性。对4个标准测试函数进行了仿真实验,结果表明该算法的求解精度、全局搜索能力优于基本萤火虫优化算法。将改进算法应用于车辆路径问题的求解中,结果表明了改进算法的有效性。     

一种改进的混沌优化算法

为了克服遗传算法的早熟现象以及混沌优化的搜索时间过长的缺点,将遗传算法、混沌优化和变尺度方法相结合,提出了一种改进的混沌优化算法.该算法利用混沌的随机性、遍历性和规律性来避免陷入局部极小值,从而也克服了遗传算法中的早熟现象,同时引入了变尺度方法提高该算法的搜索速度.本文还给出了算法的收敛性分析.对典型测试函数的仿真结果表明此算法优于变尺度混沌优化和遗传算法.     

混沌优化的仿射尺度搜索算法研究

为了求解单目标线性规划问题,提出了基于混沌优化（COA）算法的仿射尺度搜索（AFS）算法,即混沌AFS算法。使用混沌优化算法以迭代方式从随机初始点中得到优化的初始点;将得到的初始解点作为仿射尺度搜索算法的起始点来提高仿射尺度搜索算法的性能;通过搜索单目标线性规划决策变量域得到可行的近似最优解。实验结果表明,相比传统的AFS算法,在求解单目标线性优化问题时所提混沌AFS算法明显降低了目标值的偏差,同时大大地减少了迭代次数及CPU运行时间。     

基于混沌理论的动态种群萤火虫算法

针对萤火虫算法在全局寻优搜索中收敛速度慢、求解精度低,易陷入局部极值区域等缺陷,提出一种基于混沌理论的动态种群萤火虫算法。首先,该算法采用立方映射产生的混沌序列对萤火虫位置进行初始化,为全局搜索的多样性奠定基础; 其次,通过对种群的动态监测,每当算法满足预设条件时,基于混沌序列生成部分新的个体,以提高算法的收敛速度; 最后,对每一代产生的全局最优解,适时采用高斯扰动进行变异操作,使算法更具有跳出局部极小的能力。通过对6个复杂Benchmark函数进行测试,实验结果表明,该算法提高了全局搜索能力、收敛速度和解的精度。     

嵌入混和混沌搜索的蚁群算法

介绍了一种嵌入变尺度方法和禁忌搜索的混沌优化的蚁群优化法（ACA-HCO）,通过产生随机性的混沌变量,加入智能性禁忌表,采用变尺度法,加速搜索过程,混沌变量的随机性和遍历性有效克服了基本蚁群算法陷入局部最优的不足。将此方法用于求解C-TSP问题结果令人满意,用此方法进行数值计算,并与混和混沌法（MSCOA-TB）比较,其效果明显高于MSCOA-TB。     

连续时间混沌系统控制与同步的状态反馈方法

将连续时间混沌系统的控制与同步问题统一处理,在系统的非线性是Lipschitz非线性的条件下,基于Lyapunov稳定性理论,提出一种实现连续时间混沌系统控制与同步的状态反馈方法。无论驱动系统处于何种状态,该方法都可使响应系统按照驱动系统给定的轨道演化。该方法对系统参数不匹配及噪声干扰具有一定的鲁棒性。数值仿真结果表明了所提出方法的有效性。     

混沌与混沌应用

混沌理论是非线性动力学系统的重要组成部分,它揭示了非线性科学的共同属性─有序与无序的统一,确定性与随机性的统一。混沌控制及其应用是非线性科学应用新的研究领域,其研究受到了非常广泛的重视。该文介绍了混沌控制的基本方法,阐述了混沌理论的普遍应用,并对今后的发展方向和困难提出了一些见解。     

连续混沌系统自适应同步控制器设计

本文设计了一种能实现连续时间混沌系统同步的自适应连续控制器．无论驱动系统 处于何种状态,在自适应连续控制器的控制下都可使响应系统按照驱动系统给定的轨道演化 ．该自适应连续控制器对系统参数不匹配及噪声干扰具有一定的鲁棒性．最后以蔡氏电路混 沌系统为例进行的数值仿真说明了本文提出方法的有效性．     

连续混沌系统控制与同步的自适应方法

提出一种能大范围实现连续混沌系统控制与同步的连续自适应控制器。无论驱动系统处于何种状态 ,在连续自适应控制器控制下均可使响应系统按驱动系统给定轨道演化。该连续自适应控制器对系统参数不匹配及噪声干扰具有一定的鲁棒性。蔡氏电路混沌系统的数值仿真说明了所提出方法的有效性     

混沌退化及其在加密过程中的影响

由于混沌系统对初始条件和混沌参数非常敏感以及生成的混沌序列具有非周期性和伪随机性的特性,近年来在信息加密领域得到了较多的应用。但是大多数都是采用单混沌系统,具有不可避免的混沌退化特性,导致存在一些潜在的动力学系统攻击方法。该文针对一维线性映射的退化分析提出了信息量对混沌退化的预测效果。设计了一种基于两个参数随机变换的混沌系统的伪随机序列发生器,生成一个随机性好,长周期的密钥序列并给出了统计特性分析的严格的理论证明。用此序列进行图像加解密实验,结果分析表明提出的算法能够得到令人满意的加密效果。     

基于一维混沌映射的图像加密方法

由于混沌系统对初始条件和混沌参数非常敏感,以及生成的混沌序列具有非周期性和伪随机性的特性,近年来在图像加密领域得到了较多的应用。提出了一种基于参数随机变化的混沌映射的密码生成方法,生成一个随机性好,长周期的密钥序列并给出了统计特性分析的严格的理论证明。用此序列进行图像加解密实验,对结果分析表明提出的算法能够得到令人满意的加密效果。     

应用计算机仿真研究混沌及混沌同步

在混沌应用研究领域,计算机仿真方法是继数值分析法、Lyapunov指数分析法和真实实验法之后的另一个非常有效而实用的混沌研究方法。本文通过计算机仿真再现了Chua电路的混沌信号输出;实现了对两个Chua电路主动－被动混沌同步。仿真实验表明：（i)在研究电子学信号混沌系统的混沌同步问题时,仿真实验与真实实验有较好的对等性;;（ii）在仿真实验过程中,仿真方法对影响系统同步的因素（如噪声和系统参数变化等因素）能进行有较控制,较之真实实验,对系统的稳定性和鲁棒性问题能进行更准确的量化分析。     

基于抗退化混沌系统的动态S盒设计与分析

S盒是分组密码算法中的关键部件之一,其混淆和置乱作用决定着整个密码算法的安全强度。为使基于混沌系统生成的S盒具有更好的密码学性能,提出了一种基于抗退化混沌系统的动态S盒设计方案。首先,使用Lorenz混沌映射扰动Chebyshev混沌映射;然后,使用截取位数法和划分区间法生成两种初始S盒;最后,使用索引排序扰乱法得到最终S盒。所提抗退化混沌系统生成的混沌序列不存在短周期现象,具有遍历性、不可预测性等特点;运用于S盒的设计中能极大提升S盒的安全性能,消除混沌生成源的安全隐患;并且,通过对系统参数的调控可批量地生成动态S盒。对S盒的安全性能,即非线性度、差分均匀性、严格雪崩准则、输出比特间独立性和双射特性进行了测试和对比,实验结果表明,所提方案生成的S盒具有更好的密码学性能,可用于分组密码算法的设计中。     

离散超混沌Dead-Beat同步加密方法的研究

该文将离散混沌系统Dead-Beat同步方法应用于超混沌广义Henon映射,提出一种离散超混沌同步加密方案。该方案应用超混沌信号以增强载波信号的随机性,并利用了广义Henon映射Dead-Beat同步加密的复杂性。尤其是发送、接收两部分同步的系统在硬件实现的情况下可以充分发挥混沌不可预测性的作用。因此,该文方案对于较高安全性加密系统的设计具有参考价值。仿真结果表明:密文加密效果好,恢复图像与原图像差别很小。     

一种新的微弱未知信号混沌振子检测法*

混沌振子无法检测与其策动力频率相差较大的微弱信号,为此,提出了混沌阵检测法,但其不易工程实现。针对这种现状提出了一种循环混沌检测方法,该方法不但易于工程实现,而且有很好的普适性。实验表明,该方法能有效、精确地检测微弱信号。