基于广义观测器实现混沌系统的同步及信息传输

将保密通信问题看成是信息信号同步问题,从全新的角度提出了一种基于广义观测器的保密通信系统.首先在不改变混沌发送系统的混沌特性的前提下,将信息信号注入到混沌发送系统中,并将其看作系统的状态量;然后在接收端设计广义观测器;最后根据发送端传来的隐藏有信息信号的混沌输出信号同步出混沌系统的状态和信息信号.此方法不需要单独设计加密解密算法,而是将收发端混沌系统的同步与信息传输用同步方法一次实现.对系统的仿真证明了该方法的有效性.     

Chen系统和一类统一混沌系统的同步控制

本文利用Lyapunov方法讨论了Chen系统的同步问题以及一类包含Chen系统与Lorenz系统的统一混沌系统的同步问题，所构造的状态反馈同步控制器仅需要一个状态变量，并进行了数值模拟。     

实现标量混沌信号同步控制的神经网络方法

本文给出了一种利用线性输出神经网络实现标量混沌信号同步控制的方法。该方法利用线性输出神经网络构造被控混沌系统的模型，并基于Lyapunov理论与非线性系统控制方法，设计出神经网络权值变化规律与非线性反馈控制器，使神经网络模型的标量输出能大范围同步于给定的标量混沌信号。理论分析与计算机模拟结果都证实了这种方法的有效性。     

连续混沌系统的自适应同步控制方法

针对混沌同步过程中参数摄动而带来的同步困难问题,提出一种自适应同步控制规则,并根据此控制规则设计自适应控制器,理论分析和仿真实验表明该规则可完成对不确定参数和不同初始条件下的连续混沌系统的参数辨识和同步控制。     

基于重构系统的扩张状态观测器实现混沌系统的同步

利用n阶驱动系统的标量输出信号及其连续的n-1阶导数作为状态变量,得到一个具有Brunowsky规范形式的n阶重构系统.根据扩张观测器的思想,对此重构系统先构造扩张系统,然后设计扩张状态观测器,并将其作为响应系统.通过挖掘可测同步误差中所隐含的信息对扩张系统的各个状态进行估计,从而实现了系统的输出及其导数的同步.当满足一定条件,还可实现所有状态变量的同步.对系统、Duffing系统的仿真证明了该方法的有效性.     

一类不确定混沌系统的自适应同步控制

研究了一类不确定混沌系统的自适应同步控制问题。基于Lyapunov稳定性理论和微分不等式技巧,提出了一种新的自适应控制器的设计方法。该控制器仅用到了不确定性的导数信息。即使不确定性是时变的或无界的,只要其导数有界,自适应控制器就能保证误差系统的状态收敛到平衡点附近很小的邻域内。特别地,当不确定性是慢变时,该控制器就能保证误差状态渐近稳定。最后,以Lorenz系统为例进行数值仿真,结果证明了该方法的有效性。     

基于状态观测器的超混沌系统高精度同步方法

本文利用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、高效率、简单、灵活和能控的特点。提出同步混沌系统中的同步建立时间、同步稳态误差和同步精度的概念,设计了耦合蔡氏超混沌系统和Roessler超混沌系统的高精度同步方法,并对该方法的抗干扰性能进行了研究,计算机仿真结果证实了这种同步设计方法的有效性。     

混沌系统同步问题的研究

介绍了混沌系统同步概念以及现有的混沌同步方法，分析并指出了其中的问题的缺陷，揭示了混沌同步与状态观测器的内在联系。     

基于状态观测器的超混沌同步方法研究

研究超混沌系统同步问题,指出现有超混沌同步方法存在的缺点,及基于状态观测器的超混沌同步方法,并且应用于单向耦合蔡氏电路构成的超混沌系统同步设计.     

具有噪声扰动的统一混沌系统的同步控制

研究了一类具有噪声扰动的统一混沌系统的同步控制问题。基于滑模变结构控制理论,提出了利用不确定性观测器估计扰动噪声,用噪声的观测值来设计控制器的新方法,而且适当选取观测器反馈增益可以使观测误差充分的小,从而可得到几乎没有受到扰动时的控制效果。和常规滑模变结构控制方法相比,所设计的控制器既能有效地抑制抖振,又能降低控制器参数设计的保守性。最后,基于Matlab 6.5软件对Lorenz混沌系统进行分析和数值模拟,验证了该滑模控制方法在混沌同步中的优良性能。     

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....     

单参数统一混沌系统的自适应控制同步

研究了单参数统一混沌系统的同步问题,提出了参数自适应控制同步方法;通过构造适当的控制函数和设计参数的自适应控制律,实现了两个不同参数的统一混沌系统的同步;根据Lyapunov稳定性定理,导出了两不同参数混沌系统能实现同步的充分条件,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。数值仿真表明了该方法的有效性。     

一类混沌系统的动态输出反馈控制

为了对一类混沌系统实施控制,提出了利碍新的控制器来控制混沌系统。以往的混沌控制方法只针对个别特殊的混沌系统,而利用动态输出反馈的方法能控制一类混沌系统,这方面的工作以前也曾有过。利用李雅普诺夫稳定理论,结合线性矩阵不等式优化方法,分析了系统的稳定性。数值仿真也表明了所提出的控制策略的有效性。     

不同混沌系统之间的自适应同步控制

对具有不确定参数的不同混沌系统,讨论了一种参数可调节的自适应同步设计方法.基于Lyapunov稳定性理论,给出了可以使两个不同混沌系统在不同初始值下状态渐进同步的自适应控制器,其参数调节律亦由Lyapunov稳定性理论来确定.最后,对Lorenz系统和Lü系统之间的同步进行了数值仿真.     

一种实现混沌同步的非线性反馈方法

本文基于线性可控理论给出了一种实现混沌同步的方法.该方法可有效的实现异结构混沌系统的混沌同步,且同步是全局渐近稳定的.采用该方法存在多种可供选择的控制,但是有时根据实际需求可能需要选取最合适的控制,因此本文从最优控制理论角度对该方法进行了进一步的讨论.最后以新型混沌系统-Lu系统及Liu系统为例进行数值模拟,验证了该方法的有效性.     

混沌系统的自适应变结构同步及其在保密通信中的应用

针对一类存在不确定性或者未知参数的非线性混沌系统,本文提出一种自适应变结构控制器,并应用到Genesio混沌系统的控制和同步问题中,然后将这种控制方法应用到保密通信中.仿真结果表明所提出的控制策略具有鲁棒性并能够成功用于保密通信.     

混沌系统的反相延迟同步

结合反向同步和延迟同步,提出一种新颖的反相延迟同步,基于状态观测器构造响应系统,并利用极点配置技术得到误差系统在原点处渐近稳定,实现了反相延迟同步.用Chen's混沌系统和Chua's电路为例进行数值仿真,在预先设定特征值的基础上,经极点配置可得到同步的响应系统,实验结果显示该方案简单有效.     

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.