统一混沌系统的追踪控制同步和自适应反馈同步

在研究统一混沌系统同步问题时,需要根据系统类型的特点来选择相应的同步策略：2个同源统一混沌系统不含未知系统参数时,采用追踪控制同步法并设计了1个追踪控制同步控制器;2个不同源统一混沌系统含有未知系统参数时,则可采用自适应反馈同步法。在自适应反馈同步法中,设计了1个自适应反馈同步控制器和1个参数更新律。理论分析证明了统一混沌系统追踪控制同步法和自适应反馈同步法的正确性。数值仿真结果都表明了2种同步方法的有效性。     

统一混沌系统在扩频通信中的研究

通过lyapunov函数法构造了统一混沌系统同步的接收系统的通用数学模型.以lorenz和chen混沌同步系统为例,以lorenz产生的3个变量作为调制波,用chen产生的3个变量作为解调波,将此同步系统应用在扩频通信中.本文用一种新的混沌级联方式来产生扩频通信所需要的PN码,分析了该码的平衡性,相关性.研究了信噪比,用户数量和序列长度对系统误码率的影响,通过仿真表明这种方式产生的PN码性能优于传统的扩频码.     

单变量驱动参数摄动混沌同步方法

基于参数摄动混沌同步条件,结合反馈控制和自适应控制方法,提出了一种系统参数摄动的单变量驱动混沌同步的新方法。该方法无需参数辨识且无需知道全部驱动变量即可实现混沌同步,从而大大减少了混沌同步的约束条件。以Lorenz系统族作为研究对象,分析了系统达到同步时的充分条件,并通过理论加以证明。将该方法应用于统一混沌系统,数值仿真表明了该方法的有效性与可行性。     

多混沌时分同步

研究了多混沌时分同步方法,论证了由多个单一混沌同步系统组成多混沌时分同步系统的理论基础,在驱动方和响应方的多个混沌系统之间实现了通过其离散同步驱动信号时分复用地占用同步信道而构成多混沌时分同步系统。基于统一混沌系统族仿真了由3个混沌系统构成的多混沌时分同步系统,并总结了多混沌时分同步的条件以及其在保密通信方面的应用潜力。     

混沌系统的一种广义同步方法

为了实现适用范围更广泛、同步性能更好的混沌广义同步,研究并提出了混沌系统的一种新的广义同步方法.在混沌系统拆分为线性和非线性两部分的基础上,通过添加适当的反馈控制,将混沌的广义同步的问题转化成为线性的混沌同步误差系统的稳定性问题.通过对混沌同步误差系统的极点配置,可以改善混沌广义同步的性能.结果表明,方法原理简单,适用于一般的混沌系统以及超混沌系统.     

超混沌系统参数不匹配情况下的耦合同步

相互耦合同步法能使混沌系统同步,但是在混沌系统一个参数不匹配时该方法不能使超混沌系统同步.用数值模拟的方法研究超混沌系统参数不匹配情况下的同步,利用相互耦合法和自适应控制同步法在超混沌LC振荡电路中实现了混沌系统一个参数不匹配情况下的混沌同步.当超混沌LC系统两个参数不匹配,甚至超混沌LC系统两个参数相差很大的情况下,该方法均能使超混沌系统达到同步.     

部分变量脉冲反馈的离散混沌同步算法的构造与分析

为提高混沌系统应用于保密通讯时的保密性,研究了离散混沌系统部分变量脉冲反馈同步的问题,提出了一个部分变量脉冲反馈同步的通用算法.利用Lyapunov直接法证明了算法的可行性.将此通用算法应用到一类离散混沌系统,构造了具体的同步算法.最后用实例进行了模拟仿真,结果表明提出的算法是可行的.     

Lü混沌系统的全局同步控制

研究了Lü提出的一个新的混沌系统的混沌同步问题,利用非线性控制方法设计了3种混沌同步控制器,并用李雅普诺夫方法证明了在混沌控制器作用下,驱动、响应混沌系统可以实现全局同步.数值仿真结果表明,所设计的3种混沌控制器都能有效的实现混沌同步,并且具有很强的鲁棒性.     

多涡卷混沌同步技术的研究

混沌信号是确定性非线性系统产生的极其复杂的不确定的信号，具有对初始条件的极端敏感性。将混沌信号引入保密通信系统的设计，具有保密能力强，系统简单等优点。而混沌同步是实现混沌保密通信的重要条件。研究多涡卷混沌系统的同步技术，设计多涡卷混沌保密通信系统，能进一步提高混沌系统的保密性能，增加破译难度。通过采用相互耦合法、自适应同步法对多涡卷混沌系统进行同步的仿真研究，设计正确的同步驱动函数和选择恰当的参数，两个混沌系统能达到同步。对其同步性能进行比较，可以发现自适应同步法的同步建立的时间较短，而耦合同步法的误差较小，两者各有优缺点。在混沌保密通信系统的设计中应按具体要求适当地选择混沌系统的同步方法。     

分数阶超混沌系统的广义投影同步研究

研究从分数阶超混沌系统的动力学方程出发,根据分数阶系统的稳定性理论,设计出采用主动控制策略的同步控制器,使两个不同结构的分数阶超混沌系统实现广义投影同步.以分数阶超混沌Chen系统和分数阶超混沌Lorenz系统的广义投影同步为例进行数值模拟,仿真结果验证了该同步控制器的有效性和可行性.     

统一混沌系统的脉冲控制与同步

利用脉冲微分方程理论给出的脉冲控制稳定的充分条件,对具有变化的脉冲时间间隔统一混沌系统的脉冲控制稳定性与同步进行理论分析,并对脉冲时间间隔的范围作了估计.通过分析与数值模拟研究表明,所得到的结果比已有等脉冲时间间隔的结果具有更大的适用范围.     

A new theorem to synchronization of unified chaotic systems via adaptive control

Chaos synchronization has been applied in secure communication, chemical reaction, biological systems, and information processing. A new theorem to synchronization of unified chaotic systems via adaptive control is proposed. The constructive theorem provides the design scheme for adaptive controller such that a respond system can synchronize with respect to an uncertain drive system. One example for discontinuous chaotic system is proposed to illustrate the effectiveness and feasibility.     

不确定连续混沌动力学系统自适应控制

混沌同步控制理论在保密通信等领域得到了广泛的发展和应用。讨论了状态反馈同步控制器的设计及其改进的自适应同步控制方法，利用这种控制器设计方法，实现了不确定混沌系统的同步控制。理论分析和仿真结果均表明，该控制策略是有效的，能够实现混沌系统的同步控制。     

Lorenz系统的混沌同步与保密通信

提出一种用于2个Lorenz系统混沌同步的非线性反馈方法。用Lyapunov第二定理证明2个Lorenz系统的误差系统零点稳定性和2个Lorenz系统的同步,在Matlab上进行了数值仿真。结果表明:响应系统与驱动系统同步的条件是它们的参数必须相同,而与响应系统的初值无关。提出了一种保密通信的方案,信息信号m(t)调制到混沌变量x(t)成为混沌传输信号s(x,m),响应系统与驱动系统同步的条件是它们有共同的方程结构和参数。所以驱动系统的方程结构和参数(σ,ρ,β)作为可解调密钥,控制2个系统的同步,从而将信息复原,实现混沌保密通信。     

2个四维混沌系统的异结构广义同步

针对2个不同的具有复杂动力学行为的新型四维混沌系统的异结构广义同步问题,基于Lyapunov稳定理论,采用自适应控制同步法,通过选择连续可微的非线性广义同步函数,设计自适应控制策略和参数自适应律,实现了2个参数未知的新型四维混沌系统的异结构广义同步以及辨识了未知参数.该方法没有强加在系统的假设条件上,几乎适用于所用的混沌系统.理论推导和数值仿真验证了该方法的有效性.     

统一混沌系统同步及在保密通信中的应用

应用最优线性反馈控制方法对统一混沌系统同步化问题进行研究,提出了一种基于混沌的加密方法.仿真实验证明,该方法具有一定的可行性和有效性.     

Lorenz系统与Chen系统的完全同步

在驱动-响应同步机制下,两个不同混沌系统之间的完全同步问题还没有得到大量的研究.对Lorenz系统和Chen系统这两个不同的混沌系统,采用积极控制方法,设计了一个非线性同步控制器,并通过严格的理论分析提出了保证误差系统在零点渐近稳定的充分条件,从而实现了Lorenz与Chen两个不同混沌系统的完全同步.数值模拟验证了该同步方案的正确性和有效性.