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.     

基于线性状态观测器的混沌同步及其在保密通信中的应用

给出了一类基于线性状态观测器混沌或超混沌同步的方案，并将其应用到混沌保密通信中。对观测器的理论分析表明，该方案的同步误差收敛速率是由观测器的增益参数θ来决定的；θ越大，同步误差的收敛速率越快。最后通过对Roessler系统的仿真研究，验证了该方案的有效性。     

ESO在具有不确定性的混沌系统同步中的应用

根据扩张状态观测器（ESO）的思想构造“扩张系统”通过挖掘同步误差中所隐含的系统信息,对扩张系统的各个状态进行估计,在此基础上设计物理上可实现的控制器,实现了两个具有模型或参数失配的混沌系统的同步。以Lorenz系统和Duffing,Vander Pol系统为例进行仿真,同步效果很好。     

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。     

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.     

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.     

用细胞神经网络超混沌同步系统实现保密通信

本文提出了一种基于细胞神经网络超混沌同步系统的双通道保密通信系统。用降维观测器思想实现了四阶细胞神经网络超混沌系统的高精度同步，并将其用于双通道混沌保密通信：一个通道传送与信息信号无关的混沌系统的输出信号实现高精度同步，另一个通道传送用混沌信号加密的信息信号。由于同步和加密信号分开传送并且采用了超混沌系统，所设计的保密通信系统具有更高的保密性。     

扰动下一类超混沌系统的同步及其在保密通信中的应用

本文基于状态观测器方法,在扰动存在的情况下,对一类超混沌系统的同步及其在保密通信中的应用问题进行了研究。研究表明,本文所给的方法克服了扰动对系统同步所造成的影响,使得系统保持着良好的同步。另外,本文考虑的超混沌系统,对保密通信系统有着较高的保密性,因此本文的方法在实际中更加可行。     

基于细胞神经网络超混沌系统扩频保密通信

研究了四阶细胞神经网络超混沌系统同步方法,分析了系统存在参数失配和信道噪声时的同步性能,提出了一种基于细胞神经网络超混沌同步系统的扩展频谱保密通信设计方法。提出的扩频保密通信方法不仅只需传递一个标量信号,而且由于采用了超混沌系统,所设计的扩频通信系统具有更高的保密性。     

基于自适应状态观测器的混沌同步仿真研究

针对一类特定结构的含有未知参数的混沌系统,给出了一种基于状态观测器的自适应同步控制方法。通过一个带有控制器的非线性状态观测器实现混沌系统的渐进同步并对未知参数进行估计。该控制方法简单易行,且能通过自适应律自动调整以跟随参数的变化,具有较强的鲁棒性。理论分析和仿真实验都证明了该方法的有效性。     

一个超混沌系统及其投影同步

 通过在Lorenz系统中加入两个控制器构造出一个五维超混沌系统,系统的超混沌特性通过Lyapunov指数得到验证,对系统的平衡点和耗散性进行了分析.基于线性系统的稳定性准则,利用线性分离方法实现了该超混沌系统的投影同步.     

多涡卷超混沌电路及其耦合同步的仿真与实验研究

为了产生更复杂的混沌系统，本文利用两个(或更多)多涡卷混沌电路的耦合构成了多涡卷超混沌系统，两个这样的超混沌系统可以通过耦合达到同步。仿真和实验结果使此类超混沌系统及其同步得到了验证。     

超混沌系统的多驱动混沌同步

应用多驱动APD方法实现了超混沌LC振子系统同步。多驱动方法可以提高同步速度。应用非线性多驱动APD方法实现了超混沌Rosslor系统同步。     

ESO在混沌系统同步及信息传输中的应用

基于混沌系统运动的有界性,在发送系统模型不确定的情况下,利用多个3阶扩张状态观测器（ESO）分别对其各个状态变量进行跟踪,构造出一种不依赖发送系统模型的接收系统,并根据跟踪误差情况对噪声的影响进行补偿,实现了两者之间的同步。以Lornez为例进行仿真,同步跟踪效果良好。并在此基础上讨论了它在信息传输中的应用。     

N-涡卷超混沌吸引子产生与同步的研究

四阶MCK电路的主要特点是产生双涡卷超混沌吸引子.本文提出在该电路中产生N-涡卷超混沌吸引子的一种新方法.构造一个具有2N-1个分段线性的奇函数,其构造方法是使该函数中的每一个平衡点分别位于相邻两个转折点的正中间,并保持混沌吸引子中涡卷与键带的相互间置,在此基础上利用递推的方法求得该函数中的各个递推参数,从而可在MCK电路中产生N-涡卷超混沌吸引子.基于李雅普诺夫稳定性理论,研究了两个N-涡卷超混沌吸引子的单向耦合同步问题.最后给出了N-涡卷超混沌吸引子产生及其同步的计算机数值模拟结果.     

N-涡卷超混沌吸引子的同步

首先采用Lyapunov稳定性理论证明了可以用三变量反馈实现两个N-涡卷超混沌系统的同步;然后将反馈控制与小波变换相结合,即此时发端系统的发送信号不是直接被发送,而是进行小波变换去掉细节信息,重构后再发送到收端,收端将该接收信号作为反馈信号,也可以使两个N-涡卷超混沌系统达到同步。仿真实验证明了上述结论并进一步表明,对部分吸引子,用一个信号经小波滤波后的结果作为反馈变量就能实现同步。在相关文献的基础上,减少了反馈变量数,节约了信道资源;同时,传送信号由于高频成分被滤出而成为非完整的混沌信号,不仅进一步节约了信道资源,系统的保密性也得到提高。     

超混沌LC振荡电路的混合反馈同步与保密通信

以超混沌电感电容（LC）振荡电路模型为对象,提出了一种线性和非线性混合反馈同步通信方案。通过设计李雅普诺夫函数对系统同步的稳定性进行了理论分析,得出了稳定状态下系统反馈强度的临界值。同时,基于线性和非线性混合反馈同步方式,研究了信号的注入式混沌保密通信方法。该方法不仅增强了通讯的保密性,而且对噪声有较强的鲁棒性,因而具有较好的工程应用价值。