基于分数阶积分器的分数阶混沌系统状态观测器同步研究

提出了一种基于分数阶积分器的分数阶混沌系统状态观测器同步算法。通过引入一个新的变量,该变量是将驱动系统的输出信号与传输信道中干扰的和进行分数阶积分处理,然后再作为输入信号加到观测系统中,以便实现分数阶混沌系统的状态观测系统同步。然后利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式证明了该方法的正确性。将该同步方法应用于分数阶Chen混沌系统,得出了同步误差曲线,仿真结果表明了该同步方法的有效性,最终实现了分数阶混沌系统的状态观测器同步。     

基于有限时间观测器的离散系统混沌同步

本文基于驱动–响应模型针对一类离散时间混沌系统提出了一种基于有限时间观测器的同步方法. 首先, 将混沌系统写成具有未知输入的线性系统形式. 随后, 给出了观测器匹配条件和强可观条件. 在观测器匹配条件的 假设下, 通过适当的状态变换, 给出了具有降维形式的有限时间观测器设计框架使得该观测器不再受到未知输入的 影响. 然后, 证明了强可观条件结合观测器匹配条件可以保证一个有限时间观测器的存在, 该观测器可以使得响应 系统达到对驱动系统的精确同步, 且达到同步所需要的时间可以任意设定, 不受观测器系统矩阵极点配置和初值条 件的影响. 最后, 给出了两个混沌系统的例子验证了所提方法的有效性.     

基于模糊观测器混沌系统的广义投影同步

基于混沌系统的T-S模糊模型，提出了混沌系统广义投影同步问题的控制方法。该方法利用线性矩阵不等式技术，把混沌系统的广义投影同步问题设计为模糊状态观测器设计问题，用Matlab软件包可以很容易对线性矩阵不等式求解。该方法可以通过适当选取控制增益对响应系统的动力学比例尺度任意拉伸或压缩。通过对Lorenz系统的数值模拟，表明了该方法的有效性。     

基于LMI的不确定混沌系统的有限时间同步

针对一类带有外部干扰的非匹配不确定混沌系统的有限时间同步问题,结合线性矩阵不等式(LMI)技术与滑模变结构控制方法,以Lorenz系统和蔡氏电路为例,设计了积分切换控制器,实现此类系统的有限时间同步。在滑模面的设计上引入积分滑模面设计方法,利用Lyapunov稳定性定理,以线性矩阵不等式(LMI)的形式给出滑动模态存在的充分条件,并且设计控制器,抑制了系统状态矩阵中的非匹配不确定项及外部干扰。最后利用LMI工具箱对LMI求解得出设计参数,实验结果可以看出该方法针对不确定混沌系统的同步控制中有良好的鲁棒性及抗干扰性。     

一类离散混沌系统的传输受限同步问题

研究了一类离散混沌系统信息受限条件下的同步问题.将具有离散形式的混沌驱动系统和具有控制输入的响应系统通过一个有限容量信道的通讯网络进行连接.在这种情况下,设计了合适的编解码方法使得传输误差在一定的条件下达到渐近稳定.同时,在线性矩阵不等式条件下,获得了同步误差方程关于传输误差是输入状态稳定,从而实现了混沌系统在信道容量有限条件下的完全同步.最后,通过Fold混沌系统验证了本文方法的有效性.     

状态不可测的混沌系统不稳定平衡点控制方法

文中研究了连续混沌系统在状态信息不可测的情形下,连续混沌系统不稳定平衡点的控制问题,提出一类连续混沌系统不稳定平衡点的控制方法。首先对连续混沌系统进行状态观测器的设计,同时给出观测器增益矩阵的求解方法;然后利用观测器观测的状态进行反馈,设计连续混沌系统的状态反馈控制器,同时给出控制器增益矩阵的求解方法;最后以蔡氏电路为例对所提出的方法进行仿真分析,给出最终的仿真图形及结果。分析结果验证了文中方法的正确性和有效性。     

基于非线性观测器的离散驱动混沌同步

1　引言混沌同步是通过驱动信号的作用使得受迫系统的状态与驱动系统趋于一致.在系统与控制领域有一个相关问题就是通过系统的观测信号来估计该系统的状态,即“观测器”问题.混沌作为一类特殊的非线性动力系统,很自然地可引入观测器理论更系统地进行同步设计,且能用于同步方法所不能实现的某些系统中[1].混沌同步的一个主要应用方面是保密通信,而一般的同步方法均采用时间连续驱动信号,在数字通信占主流的今天,时间离散驱动的同步系统能够提供更高的频谱效率和保密性能[2,3],本文对基于观测器的混沌同步的条件进行分析,并导出了离散驱动时混…     

主从Lur’e系统混沌同步的时滞输出反馈控制

该文讨论了主从Lur’e系统之间混沌同步的输出反馈控制问题,利用Lyapunov方法和矩阵不等式技巧,得到了一个依赖于时滞的混沌同步的充分条件,该条件易于用LMI(线性矩阵不等式)方法进行验证,并可对最大允许时滞进行估计,最后结合Chua’s电路进行了数值模拟。     

时滞混沌系统的同步与反同步及其在保密通信中的应用

根据Lyapunov稳定性理论结合线性矩阵不等式技巧,研究了一类时滞混沌神经网络的同步与反同步问题,设计了各自的状态反馈控制器,并从理论上实现了此类时滞混沌系统的同步与反同步。最后将此类混沌系统应用于保密通信,通过同步与反同步系统的切换,设计出具体的数字保密通信方案,数值仿真验证了该方法的有效性。     

利用滑模变结构控制的混沌同步控制

利用滑动模态控制研究了含有不确定性的混沌系统的同步控制问题。用极点配置和LMI方法设计的切换函数保证了带有非线性项的滑动模态混沌同步,用指数滑模到达条件给出了鲁棒混沌同步控制器设计。由于控制器的设计是基于滑动模态的不变性和线性矩阵不等式方法给出的,与常规方法相比较,给出的控制器滑动模态不受干扰的影响,系统有很好的鲁棒性和快速跟踪能力;切换函数的参数可用线性矩阵不等式求解得出,计算方便,所得结果保守性小。最后以Chen系统为例,进行了混沌同步仿真,仿真结果表明所给出的方法是有效的。     

一类混沌系统的状态观测与控制

基于混沌系统运动的有界性,使得不依赖于对象模型的扩张状态观测器可用于一类混沌系统的状态观测。只要扩张状态观测器充分观测到混沌系统的状态,自抗扰控制器就可以控制混沌系统,几个混沌数值仿真表明了扩张状态观测器和自抗扰控制器可有效地用于混沌系统的观测和控制。     

基于状态观测器方法的统一混沌系统同步研究

针对最新提出的统一混沌系统模型，采用状态观测器同步方法，通过设计合适的状态观测器，研究了噪声干扰情况下的统一混沌系统精确同步问题．给出了控制参数的选择范围，讨论了影响系统同步性能的几个方面，包括系统参数、噪声干扰、初值和控制参数n2取值．基于Matlab 6.5的仿真结果表明了该方法的有效性．     

基于状态观测器的混沌同步保密通信

基于状态观测器方法和Routh-Hurwitz判据,设计一类混沌系统的同步和保密通信的简单有效的方案,并分析系统的稳定性。通过设计状态观测器,使2个混沌系统保持同步,从而实现加密信号的再现。仿真结果表明,该方法在混沌同步及保密通信中具有同步速度快、系统精度高等优良性能。     

统一混沌系统混合同步及图像保密通信研究

对具有外部扰动的统一混沌系统,讨论了一种混合同步设计方法;首先对响应系统进行构造,使响应系统的一个状态方程与驱动系统具有相同的结构,另两个状态方程是驱动系统的部分状态观测器,其次通过极点配置方法,实现两个混沌系统的状态渐进同步,并给出了数值仿真,然后,利用初值敏感的统一混沌序列对图象象素进行加密解密;理论分析和数值仿真验证了该方法的有效性和可行性。     

马尔可夫跳变系统基于观测器的有限时间容错控制

针对具有一般不确定转移速率的单边Lipschitz Markovian跳变系统,设计了有限时间故障估计观测器和容错控制器.首先,提出一种自适应的有限时间故障估计观测器,它对未知输入具有鲁棒性,能够同时估计出系统的状态、执行器故障和传感器故障,并确保了误差系统的H_∞有限时间有界.然后,基于所估计的状态和执行器故障,提出一种有限时间故障容错控制方法确保闭环系统H_∞有限时间有界.通过线性矩阵不等式的形式,给出了所设计的有限时间观测器和控制器存在的充分条件.最后,通过一个仿真实例,验证了所提方法的有效性.     

Finite-time control of linear parameter-varying systems with norm-bounded exogenous disturbance

In this paper, a new approach is presented for finite-time control problems for linear systems subject to time-varying parametric uncertainties and exogenous disturbance. The disturbance is assumed to be time varying and bounded. Sufficient conditions are obtained for the existence of a linear parameter-dependent state feedback gain, which can ensure that the closed-loop system is finite-time bounded （FTB）. The conditions can be reduced to feasibility problems involving LMIs. Numerical examples show the validity of the proposed methodology.     

Finite-time control of linear parameter-varying systems with norm-bounded exogenous disturbance

In this paper, a new approach is presented for finite-time control problems for linear systems subject to time-varying parametric uncertainties and exogenous disturbance. The disturbance is assumed to be time varying and bounded. Sufficient conditions are obtained for the existence of a linear parameter-dependent state feedback gain, which can ensure that the closed-loop system is finite-time bounded (FTB). The conditions can be reduced to feasibility problems involving LMIs. Numerical examples show the validity of the proposed methodology.     

线性描述系统有限时间函数观测器设计及存在性讨论

本文针对线性描述系统研究了其有限时间函数观测器的设计方法和存在条件.首先,通过构造两个结构上完全相同的渐近收敛观测器得到了一个新的有限时间函数观测器,它可以在任意给定的时间内达到对目标函数的精确估计,且估计精度和收敛时间不依赖于原系统的初始条件.随后,对该函数观测器的存在条件进行了详细讨论,给出了函数观测器存在的充分必...     

非光滑系统的混沌同步

通过广义哈密顿系统和观测器法，本文将非光滑混沌系统的同步问题转化成了研究光滑系统零解的稳定性，从而给出了混沌同步的条件．对具体的带于摩擦，碰撞的Duffing振子分别进行研究，使其达到了完全同步，表明该方法的正确性．