超混沌R?ssler系统构成的星形网络的混沌同步

通过对超混沌系统线性项与非线性项的适当分离配置，构造一个特殊的非线性耦合函数作为单元之间的耦合函数，提出非线性非对称耦合混沌同步方法，研究超混沌Rssler系统单元按照星形连接形式组成网络的同步问题.发现耦合强度在某一区域里存在着稳定的混沌同步现象.分析并讨论了不同参数在耦合过程中对混沌同步过程及其稳定性的影响.数值模拟结果证实该方法的有效性. 关键词： 超混沌同步 非线性耦合 R ssler系统 星形网络     

非线性耦合超混沌R(o)ssler系统和网络的同步

研究两个通过非线性函数对称耦合的超混沌Roessler系统的同步问题．通过对超混沌系统的线性项与非线性项的适当分离，构造一个特殊的非线性函数，作为耦合函数，发现在耦合强度α=0．5附近的一小段区域里存在稳定的超混沌同步现象．利用线性系统的稳定性分析准则和条件Lyapunov指数来检验同步状态的稳定性，并进一步研究了由多个超混沌Roessler系统单元通过非线性函数按照完全连接形式组成的网络的混沌同步问题。显示许多耦合单元组成的网络，满足同步稳定性的耦合强度的取值范围可以仅从2个单元组成的网络的参数取值范围估计到。此外发现耦合强度的值与耦合单元数量成反比，数值模拟结果证实所提出方法对超混沌系统和网络的混沌同步是有效的。     

超混沌R(o)ssler系统构成的星形网络的混沌同步

通过对超混沌系统线性项与非线性项的适当分离配置,构造一个特殊的非线性耦合函数作为单元之间的耦合函数,提出非线性非对称耦合混沌同步方法,研究超混沌Rossler系统单元按照星形连接形式组成网络的同步问题.发现耦合强度在某一区域里存在着稳定的混沌同步现象.分析并讨论了不同参数在耦合过程中对混沌同步过程及其稳定性的影响.数值模拟结果证实该方法的有效性.     

对称非线性耦合混沌系统的同步

研究两个对称非线性耦合混沌系统的同步问题.通过对系统线性项与非线性项的适当分离， 构造一个特殊的非线性耦合项，发现在耦合强度α＝05附近的某一区域里存在稳定的 混沌同步现象.提供判断同步误差稳定性的方程，利用线性系统的稳定性分析准则和条件Lya punov指数来检验同步状态的稳定性.新方法适用于连续时间系统的混沌同步，也适用于具有 两个（或多于两个）正Lyapunov指数的超混沌系统.以Lorenz系统，超混沌Rssler 系统作 为算例，数值模拟结果证实所提新方法的有效性. 关键词： 混沌 同步 非线性耦合 稳定性准则 超混沌     

非线性函数耦合的Chen吸引子网络的混沌同步

利用非对称非线性函数耦合混沌同步方法,讨论了Chen吸引子的混沌同步问题,数值模拟分析初始值和耦合强度因子的选择对于实现混沌同步的影响. 将非对称非线性函数耦合同步方法进一步推广发展到完全连接网络和由星形子网络构成的复杂大网络混沌同步的研究中. 提供了确定网络中神经元之间混沌同步状态稳定性的误差发展方程,并讨论各个耦合强度因子对网络同步稳定性过程的影响,给出了相应的稳定性范围. 通过数值模拟证明利用非线性函数作为耦合函数,实现完全连接网络、星形子网络构成大网络的混沌同步是有效的. 可以预测在网络的混沌同步 关键词： 非线性耦合函数 Chen吸引子 混沌同步 网络     

非线性耦合完全网络的时空混沌同步

利用N个Fitzhugh-Nagumo模型作为网络节点,通过非线性耦合构成完全网络,研究了这种网络的时空混沌同步问题.首先给出了复杂网络中连接节点之间的非线性耦合函数的一般性选取原则.进一步基于Lyapunov稳定性定理,理论分析了实现网络同步的条件以及控制增益的取值范围.最后,通过仿真模拟检验了以Fitzhugh-Nagumo模型作为网络节点所构成的完全网络的时空混沌同步效果.仿真结果表明,这种完全网络不但同步快速有效,而且网络规模的大小对网络同步稳定性的影响不敏感. 关键词： 同步 复杂网络 时空混沌 非线性耦合     

基于非线性控制的超混沌Chen系统混沌同步

研究了基于非线性控制的超混沌Chen系统的混沌同步问题.基于Lyapunov稳定性理论，设计了非线性控制器，改进了Jiang和Huang等设计的同步误差系统的Lyapunov函数形式，理论证明了超混沌Chen系统的自同步和超混沌Chen系统与超混沌R?ssler系统的异结构同步.数值模拟进一步验证了所提出方案的有效性. 关键词： 超混沌Chen系统 自同步 异结构同步 非线性控制器     

广义混沌同步中的多稳定同步流形

从构造驱动系统和响应系统之间的函数关系出发,一般性地研究了广义混沌同步中同步流形的多值性问题,并对同步流形的稳定性进行了分析,提出了多稳定同步流形存在的条件.利用该稳定性条件对两个实例进行了分析,一个为Genesio-Rssler耦合系统,另一个为具有二次、三次非线性的耦合Duffing系统,结果表明前者仅有唯一的稳定同步流形,而后者随着耦合强度的增加,从具有两个稳定的同步流形变为只存在一个稳定同步流形. 关键词： 混沌同步 多稳定性 同步流形     

一类节点结构互异的复杂网络的混沌同步

提出了一种实现节点结构互异的复杂网络的混沌同步方法.以异结构混沌系统作为节点构造复杂网络,基于Lyapunov稳定性定理确定了复杂网络中连接节点的耦合函数的形式.以Rssler系统、Coullet系统以及Lorenz系统作为网络节点构成的复杂网络为例,仿真模拟发现,整个复杂网络存在稳定的混沌同步现象.此方法不但可以实现任意混沌系统作为节点的网络混沌同步,而且网络节点数对整个复杂网络同步的稳定性也无影响,因而,具有一定的普适性. 关键词： 混沌同步 复杂网络 异结构 Lyapunov稳定性定理     

分数阶混沌系统的异结构同步

基于分数阶线性系统稳定性理论,结合反馈控制和主动控制方法,提出了一种分数阶混沌系统异结构同步方法,给出了同步控制器解析式. 以分数阶Chen混沌系统和分数阶Liu混沌系统、分数阶新超混沌系统和分数阶超混沌Rssler系统的异结构同步为例, 进行了数值模拟,证实了该方法的有效性和可行性. 关键词： 分数阶混沌 异结构混沌同步 新超混沌系统 超混沌Rssler系统     

激光时空混沌模型的加权网络投影同步

提出了一种实现加权网络时空混沌投影同步的方法.通过构造合适的Lyapunov函数,确定了加权网络中连接节点之间耦合函数的结构以及网络节点状态方程中分离配置的线性项的系数矩阵的取值范围.以Bragg声光双稳系统作为局域函数,单向耦合映像格子作为空间扩展系统构成激光时空混沌模型.通过仿真模拟检验了采用激光时空混沌模型作为网络节点的加权网络的投影同步效果.结果显示,对于任意的节点之间耦合强度的权重值,加权网络的投影同步均可以实现. 关键词： 投影同步 加权网络 时空混沌 Bragg声光双稳系统     

基于观测器的混沌广义同步解析设计

提出用改进的状态观测器研究混沌广义同步问题.采用解析法求得了混沌广义同步的响应系统.从状态观测器理论，得到驱动和响应系统全局渐进线性广义同步的充分条件.以超混沌R?ssler系统为例，数值研究了该同步方法.结果表明了它的有效性. 关键词： 混沌 广义同步 状态观测器 R?ssler系统     

节点结构互异的复杂网络的时空混沌反同步

研究了节点结构互异的离散型时空混沌系统构成复杂网络的反同步问题. 通过构造合适的Lyapunov函数, 确定了复杂网络中连接节点之间的耦合函数的结构以及控制增益的取值范围. 以物理中具有时空混沌行为的激光相位共轭波空间扩展系统、Gibbs电光时空混沌 模型、Bragg声光时空混沌模型以及一维对流方程的离散形式作为 网络节点构成的复杂网络为例进行了仿真模拟, 发现整个网络存在稳定的混沌反同步现象.     

非线性耦合时空混沌系统的反同步研究

利用非线性耦合方法研究了离散型时空混沌系统的反同步问题.对时空混沌系统的线性项和非线性项进行适当的分离,利用系统本身的非线性项作为耦合函数,实现了两个二维耦合映象格子的反同步.进一步将这种非线性耦合方法推广应用到由二维耦合映象格子构成复杂网络的反同步研究中,仿真模拟发现仍具有理想的反同步效果. 关键词： 反同步 非线性耦合 耦合映象格子 复杂网络     

一类动力学系统通过函数耦合实现混沌同步

非线性动力学系统的混沌同步, 一般采用单向线性耦合的控制方式, 对于函数耦合方式研究的比较少. 这就存在一个问题, 对于非线性动力学系统, 在线性耦合实现混沌同步后, 是否其他函数的耦合方式都可以实现混沌同步? 本文对于一类非线性动力学系统, 研究了其线性耦合同步与函数耦合同步的关系, 证明当线性耦合实现同步后, 函数在满足一定的条件下, 可以通过函数耦合实现系统的混沌同步. 最后对于Duffing系统采用两种函数耦合进行了仿真计算, 证明了结论的正确性.     

异结构系统混沌同步的新方法

基于Lyapunov稳定性理论, 结合反馈控制和自适应控制方法, 提出了一种异结构混沌系统同步的新方法. 该方法适用范围广, 不仅能为人们提供控制器的一般选取办法，而且对于具体的误差系统还可进一步简化控制器结构, 具有稳健、易于实现等优点. 通过对Lorenz系统与Liu系统、超混沌的R?ssler系统与广义Lorenz系统的同步数值仿真, 证实了该方法的有效性. 关键词： 混沌同步 Lorenz系统 R?ssler系统 Lyapunov函数     

大规模富社团网络的时空混沌同步

以Plankton时空混沌系统作为网络节点,通过非线性耦合构成富社团(rich-club,RC)网络,研究其时空混沌同步规律.首先给出了RC网络中连接节点之间的非线性耦合函数的一般性选取原则.进而基于Lyapunov稳定性定理,理论分析了实现网络同步的条件.最后,通过仿真模拟检验了网络的时空混沌同步效果.仿真研究表明,RC网络中各富节点之间以及这些富节点各自星形连接的子网络中的所有节点均实现了完全同步。     

通过同步实现"有序+有序=混沌"的例子

研究了连续的混沌系统是否存在"有序+有序=混沌"的现象,研究表明两个吸引子为周期运动的动力学系统经双向耦合达到同步后,同步后的系统可产生混沌态.采用特定参数下的Lorenz系统和Rssler系统作为例子,对连续的动力系统给出了一个"有序+有序=混沌"的例子. 关键词： 混沌 有序 耦合 同步     

SC混沌比例投影同步方法在保密通信中的应用

利用基于线性稳定性准则的SC混沌比例投影同步方法,提出一种应用于保密通信的混沌掩盖方案.适当分离出混沌系统的线性项与非线性项,构造一个非线性驱动向量函数,混沌状态变量包含用于投影同步的比例因子,把所需传递的有用信息掩盖入其中一个分量上,得到混沌载波信号,提高加密信息的复杂度和解码的困难度.以Lorenz吸引子和超混沌Rössler吸引子为例进行数值仿真,详细分析传输的正弦信息加密解密全过程,给出简单、最优的混沌掩盖方案,数值分析证明比例投影同步方法应用于保密通信领域的有效性.     

非连续的线性耦合方法实现超混沌系统的同步

基于李亚普诺夫稳定性理论, 严格证明了一类超混沌系统在间歇线性单向耦合下可以实现完全同步. 线性控制器通过一个开关函数来调节来实现‘停’和‘控’. 第一类开关函数由一个等幅度矩形波来控制, 控制器的打开和关闭选取不同的间隔周期(T_a, T_b); 第二类开关函数由一个等幅度方波来控制, 方波间隔周期记为T₀; 首先通过构造指数类型的李亚普诺夫论证了两类开关函数调制下两个超混沌 系统在单向线性耦合下实现同步的可行性问题. 为了定量分析控制效果, 定义了一定周期内控制器的平均能耗. 在数值计算中, 对第一类矩形波函数情形则计算了二参数空间(T_a, T_b)下响应系统的最大李亚普诺夫指数分布, 同步区域/非同步区域分布, 控制器平均能耗分布, 确认在恰当的间隔周期(T_a, T_b)和耦合强度下,两个超混沌系统可以达到完全同步. 对第二类方波函数情形则计算了耦合强度和方波间隔周期T₀而参 数区域内响应系统最大条件李亚普诺夫指数分布, 给定耦合强度下选择不同间隔周期下误差函数演化和平均能耗, 研究结果表明: 在恰当的耦合强度和间隔周期T₀下两个超混沌系统可以达到完全同步. 同时发现, 在恰当的耦合强度下控制器的平均能耗最小, 数值计算结果验证了理论分析的可靠性. 关键词： 超混沌 脉冲函数 指数型李函数 线性耦合