自适应方法控制混沌超混沌系统同步的研究

本文采用面向在适应控制地四阶混沌、超混沌系统的同步控制回顾进行了研究。理论分析及计算机模拟表明：只有选择使系统可控的控制参数、同步控制才有可能实现,进行超混沌系统同步控制时,组合系统的条件Ｌｙａｐｕｎｏｖ指数大于零敢可以实现同步控制。     

利用庞加莱截面寻找陈氏混沌系统失稳周期轨道

在不同的研究领域中，混沌系统中的不稳定周期轨道的稳定化问题受到越来越多的重视，若要将混沌轨道控制至周期轨道，则不稳定周期轨道的寻找就变得尤其重要，本文给出了庞加莱截面方法在寻找陈氏混沌系统中失稳周期轨道方面的应用。     

高周期混沌轨道的最优反馈控制

提出使用最优反馈控制的方法来进行不稳定高周期轨道的镇定控制,最优控制的目标函数是系统轨道与目标轨道间的偏差。该方法为高周期轨道上的各周期点设置反馈控制器,并按最优控制的方法选择反馈控制有关反馈系数,用数值方法求解最优反馈控制问题。对Ikeda映射的仿真实验证实了最优反馈控制在镇定高周期轨道及抗噪声方面的能力。     

耦合控制实现一类超混沌系统同步

本文主要研究了一类含非线性负电容的超混沌电路的控制同步问题,运用耦合控制原理,设计了适合于该超混沌系统的线性耦合控制算法。该算法的实质是通过对超混沌系统施加耦合控制,使得耦合后的超混沌系统可以稳定到状态空间的一个低维流形上,结合线性化理论及渐进稳定性理论,将耦合控制同步问题归结为耦合控制系统的稳态误差是否随时间的增长趋近于零。为进一步验证本文所设计的耦合控制算法的性能,对所提出的算法进行数值仿真,仿真结果表明了本文所给算法的有效性和可行性。     

超混沌系统同步非线性反馈控制

在将超混沌系统的控制、同步及反同步问题统一处理的基础上,给出了一种可实现超混沌系统同步的非线性状态反馈方法。该方法以非线性系统的线性化方法和极点配置理论为基础,把控制律分解为非线性和线性两部分之和,使超混沌系统得以控制、同步和反同步。对超混沌Newton-Leipnik系统的仿真实验表明了控制策略的有效性。     

超混沌系统的逆系统滑模跟踪控制研究

根据逆系统设计方法,对超混沌系统进行线性化并解耦,构造出一个伪线性系统;并基于指数趋近律,设计了伪线性系统的滑模变结构控制策略,从而推导出超混沌系统的目标跟踪控制器.以一个四维超混沌系统为例进行控制研究,仿真结果表明,在控制作用下,超混沌系统能实现对平衡点、周期状态目标的稳定跟踪控制以及对混沌信号的同步控制.研究结果为实现其他超混沌系统的控制与同步提供了借鉴.     

一类超混沌系统的自适应控制同步算法

本文运用理论分析与仿真实验相结合的手段,研究了一类超混沌系统的自适应控制同步问题。所研究的超混沌系统为一含负电容的四阶自治超混沌电路。运用自适应控制原理,针对所给出的超混沌系统设计了超混沌自适应控制算法。运用线性化方法及稳定性理论,将自适应控制同步问题转化为误差的稳定性问题。对控制算法中关键参数的选取进行了理论分析,在此基础上,对控制算法进行数值仿真验证,结果表明了所设计超混沌自适应控制器的有效性。     

新超混沌系统的动力学行为及自适应控制与同步

分析了一个新混沌系统的超混沌动力学行为,给出了这个未知参数的超混沌系统的自适应控制和同步问题的数值模拟结果.运用相图、分岔图、Lyapunov指数谱和庞加莱截面图,返回映射和功率谱等揭示了系统混沌行为的普适特征,基于Lyapunov稳定性理论,采用自适应控制方法将系统的混沌运动控制到一个不稳定的平衡点.此外,设计自适应控制律以实现超混沌系统的状态同步,仿真结果表明所提出的方法的有效性.     

新超混沌系统的动力学行为及自适应控制和同步

分析了一个新混沌系统的超混沌动力学行为,给出了这个未知参数的超混沌系统的自适应控制和同步问题的数值模拟结果.运用相图、分岔图、Lyapunov指数谱和庞加莱截面图,返回映射和功率谱等揭示了系统混沌行为的普适特征,基于Lyapunov稳定性理论,采用自适应控制方法将系统的混沌运动控制到一个不稳定的平衡点.此外,设计自适应控制律以实现超混沌系统的状态同步,仿真结果表明所提出的方法的有效性.     

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.     

超混沌系统的一种模糊滑模控制

采用T-S模糊模型对超混沌系统建模,用区域极点配置技术和线性矩阵不等式技术构造满足动静态性能要求的滑模面．在此基础上设计满足指数趋近律的模糊滑模控制器．通过将该控制器应用到Rossler超混沌系统中,验证了所提出方案的有效性.     

基于输出反馈滑模控制的分数阶超混沌系统同步

以具有更大秘钥空间的分数阶超混沌系统为驱动系统和响应系统,利用具有实际应用意义的输出反馈滑模控制实现两个系统的同步.通过对同步误差系统方程进行结构分解,在辅助系统的基础上设计具有输出反馈特性的滑模控制律.在分数阶系统稳定性理论基础上利用MATLAB YALMIP工具箱对滑模参数进行整定,并利用分数阶Lyapunov稳定性定理证明了滑模控制律和自适应滑模控制律的稳定性.最后,数值仿真表明了本文方法的有效性和可行性.     

新控制器实现不同Chua系统的同步控制

针对实际中两Chua混沌系统同步可能遇到的问题,即不同混沌状态两相同结构的混沌系统以及不同结构的Chua系统之间的同步问题,提出了一种新的控制器。利用Lya-punov稳定性理论,对新控制器控制两系统同步误差的稳定性进行了分析和证明。最后,利用Matlab进行了大量的计算机数值仿真实验,研究了5涡与3涡,5涡与1涡,5涡与非混沌态及不同结构Chua系统之间的同步。数值仿真实验的结果证实了该控制器的有效性。     

复合系统的混沌同步控制及在半双工保密通信中的应用

在一定条件下,对多个工作站的复合混沌的混沌同步提出了控制设计方法,并把结果应用到半双工保密通信中,仿真实例利用了Ｃｈｕａ‘ｓ电路。     

刘氏混沌系统的同步控制

以稳定性理论为基础，针对刘氏混沌系统，给出两种不同的同步方法。第一种方法是一种混合同步方法，即在响应系统的耦合函数中同时设计线性与非线性反馈函数。第二种方法，利用H∞自适应同步思想，构造性地得到刘氏混沌系统的一个H∞自适应同步控制器。理论分析表明这两类控制器的构造都是正确的，通过对误差系统的误差进行仿真分析，从图形上就能得到驱动系统和响应系统状态变量误差的绝对值之和能在短时间趋于零，从而说明这两类控制器的有效性。     

Anti‐Synchronization and Intermittent Anti‐Synchronization of Two Identical Delay Hyperchaotic Chua Systems Via Linear Control

This work is concerned with anti‐synchronization and intermittent anti‐synchronization of two identical delay hyperchaotic Chua systems with linear control approaches. In the first two schemes, based on Lyapunov stability theory, some sufficient conditions for achieving anti‐synchronization of two identical delay hyperchaotic Chua systems are derived, numerical simulation results are presented to demonstrate the effectiveness of the proposed anti‐synchronization schemes. In the third scheme, the anti‐synchronization conditions are obtained by numerical method. In the fourth scheme, only one state of the response system is controlled via linear control, we report an interesting phenomenon of intermittent anti‐synchronization.     

混沌和超混沌系统的自适应有限时间投影同步

在混沌系统投影同步的研究中,针对驱动-响应系统达到投影同步的时间不确定问题,提出了一种可以预先计算出同步时间,且在此时间内混沌系统实现投影同步的方法.对给定的驱动系统,构造合适的响应系统;采用自适应控制法,仅在误差系统的部分状态变量上加入自适应控制器;采用李亚普诺夫稳定性理论证明了在所采用的自适应控制律作用下,误差系统稳定同时驱动-响应系统达到有限时间投影同步.以典型的统一混沌系统和超混沌系统进行了数值仿真,结果进一步验证了上述控制方法的有效性与可行性.     

混沌吸引子不稳定周期轨道控制方法研究

提出一种控制混沌吸引子不稳定周期轨道的新方法,该方法先从系统映射图中找出混沌吸引子不稳定不动点的近似值,然后利用非线性反馈达到控制混沌的目的,这种方法的主要特点是不需要知道混沌系统的具体模型,而且可以在混沌态的任意时刻施加控制作用,另外,该方法还具有很强的抗干扰能力和非常快的收敛速度,控制结构简单,易于实现,仿真结果表明了该方法的有效性。     

时滞输出反馈非恒同主从耦合混沌系统一致同步的判据

当主从耦合混沌系统的参数之间非恒同时,一般意义上的混沌同步难以实现,因此,讨论了其具有一定误差界的一致同步问题.本文对一类包含Lur’e系统和Lipschitz系统在内的混沌系统,应用Lyapunov函数方法导出通过时滞输出反馈控制实现一致同步的充分条件,该判据用矩阵不等式的形式给出.进而讨论了同步的鲁棒性问题.最后结合Chua电路对结论进行了数值模拟,验证了结论的正确性与有效性.