分数阶Genesio-Tesi系统的混沌动态和同步

本文首先通过数值仿真研究了分数阶Genesio-Tesi系统的混沌动态。发现阶数小于3的分数阶Genesio-Tesi系统存在混沌行为和该分数阶系统存在混沌的最小阶是2.4。然后提出了一种通过标量驱动信号同步分数阶混沌Genesio-Tesi系统的驱动响应同步方法。基于分数阶系统的稳定理论，该同步方法是简单的和理论上严格的。它不需要计算条件Lyapunov指数。仿真结果说明了所提同步方法的有效性。     

利用单驱动变量实现一类混沌系统的线性和非线性广义同步

研究了一类混沌系统的线性和非线性的广义同步.对此类混沌系统,通过设计一个合适的响应系统,可以仅通过传递一个驱动变量实现系统的线性和非线性广义同步.给出了该响应系统设计的一般方法.由于只需传递一个信号,比已有方法具有更高的实用价值,理论推导和数值仿真进一步表明了该方法的有效性. 关键词： 混沌系统 广义同步 单驱动变量     

基于状态观测器的分数阶时滞混沌系统同步研究

研究分数阶时滞混沌系统同步问题,基于状态观测器方法和分数阶系统稳定性理论,设计分数阶时滞混沌系统同步控制器,使得分数阶时滞混沌系统达到同步,同时给出了数学证明过程.该同步控制器采用驱动系统和响应系统的输出变量进行设计,无需驱动系统和响应系统的状态变量,简化了控制器的设计,提高了控制器的实用性.利用Lyapunov稳定性理论和分数阶线性矩阵不等式,研究并给出了同步控制器参数的选择条件.以分数阶时滞Chen混沌系统为例,设计基于状态观测器的同步控制器,实现了分数阶时滞Chen混沌系统同步,并将其应用于保密通信系统中.仿真结果证明了该同步方法的有效性.     

分数阶统一混沌系统的自适应同步

提出了分数阶统一混沌系统的自适应同步方法, 给出了自适应同步控制器和参数自适应率. 设计的单一控制器简单且只含有一个驱动变量. 所用同步方法适用于一类分数阶混沌系统的同步, 且具有较强的抗噪声能力, 具有较高的实用价值. 数值模拟结果表明了该方法的有效性. 关键词： 分数阶 统一混沌系统 自适应同步     

基于单驱动变量的混沌广义投影同步及在保密通信中的应用

基于单向耦合提出一种只需传递一个驱动变量实现混沌系统广义投影同步方法.通过改变广义投影同步的比例因子,获得任意比例于原驱动混沌系统输出的混沌信号.由于只需传递一个信号,比起已有的方法具有更高的实用价值,理论推导和数值仿真进一步表明了该方法的有效性.最后,基于统一混沌系统的广义投影同步,给出了一种安全性更好的混沌保密通信方案. 关键词： 混沌系统 单驱动变量 广义投影同步 统一混沌系统     

部分线性的分数阶混沌系统修正函数投影同步

针对一类部分线性的分数阶混沌系统修正函数投影同步问题, 可通过单变量耦合构造出这类系统的响应系统, 从而提出修正函数投影同步的设计方法. 根据Routh-Hurwitz条件, 给出耦合部分线性系统实现修正函数投影同步的方法, 并设计了控制器. 该方法中控制器和误差动态方程的选择都是确定的, 理论分析和数值仿真都说明了该方法在部分线性的分数阶混沌系统中应用具有可行性和有效性. 关键词： 分数阶混沌系统 部分线性 修正函数投影同步     

基于分数阶滑模面控制的分数阶超混沌系统的投影同步

本文通过设计一个新型的含分数阶滑模面的滑模控制器,应用主动控制原理和滑模控制原理,实现了一个新分数阶超混沌系统和分数阶超混沌Chen系统的投影同步.应用Lyapunov理论,分数阶系统稳定理论和分数阶非线性系统性质定理对该控制器的存在性和稳定性分别进行了分析,并得到了异结构分数阶超混沌系统达到投影同步的稳定性判据.数值仿真采用分数阶超混沌Chen 系统和一个新分数阶超混沌系统的投影同步,仿真结果验证了方法的有效性. 关键词： 分数阶滑模面滑模控制器 稳定性分析 分数阶超混沌系统 投影同步     

分数阶超混沌Chen系统和分数阶超混沌 Rössler系统的异结构同步

分数阶系统具有更大的密钥空间, 然而异结构的分数阶系统在保密通信领域更具有普遍性, 因此, 研究异结构的分数阶同步问题具有重要的意义. 本文讨论了分数阶超混沌Chen系统和分数阶超混沌Rössler系统的异结构同步问题, 基于分数阶系统稳定性理论, 应用主动控制同步法和自适应控制同步法来设计各自不同的控制器, 使得响应系统和驱动系统同步. 数值仿真表明了本文所研究方法的可行性和有效性.     

分数阶超混沌Chen系统和分数阶超混沌Rssler系统的异结构同步

分数阶系统具有更大的密钥空间,然而异结构的分数阶系统在保密通信领域更具有普遍性,因此,研究异结构的分数阶同步问题具有重要的意义.本文讨论了分数阶超混沌Chen系统和分数阶超混沌Rossler系统的异结构同步问题,基于分数阶系统稳定性理论,应用主动控制同步法和自适应控制同步法来设计各自不同的控制器,使得响应系统和驱动系统同步.数值仿真表明了本文所研究方法的可行性和有效性.     

一类混沌系统的修正函数投影同步

针对一类混沌系统,通过构造合适的响应系统,提出一种修正函数投影同步方法.基于单向耦合同步原理,给出了两种响应系统的设计方案,由于只需向响应系统传送一个驱动变量即可实现混沌修正函数投影同步,因而实用性更强.利用Lyapunov稳定性理论给出了相应的证明. 最后以一个超混沌系统进行了数值仿真,仿真结果进一步表明该方法的有效性. 关键词： 混沌系统 修正函数投影同步 单向耦合     

Sliding observer for synchronization of fractional order chaotic systems with mismatched parameter

In this paper, we propose an observer-based fractional order chaotic synchronization scheme. Our method concerns fractional order chaotic systems in Brunovsky canonical form. Using sliding mode theory, we achieve synchronization of fractional order response with fractional order drive system using a classical Lyapunov function, and also by fractional order differentiation and integration, i.e. differintegration formulas, state synchronization proved to be established in a finite time. To demonstrate the efficiency of the proposed scheme, fractional order version of a well-known chaotic system; Arnodo-Coullet system is considered as illustrative examples.     

Synchronization between a novel class of fractional-order and integer-order chaotic systems via a sliding mode controller

<正>In order to figure out the dynamical behaviour of a fractional-order chaotic system and its relation to an integerorder chaotic system,in this paper we investigate the synchronization between a class of fractional-order chaotic systems and integer-order chaotic systems via sliding mode control method.Stability analysis is performed for the proposed method based on stability theorems in the fractional calculus.Moreover,three typical examples are carried out to show that the synchronization between fractional-order chaotic systems and integer-orders chaotic systems can be achieved. Our theoretical findings are supported by numerical simulation results.Finally,results from numerical computations and theoretical analysis are demonstrated to be a perfect bridge between fractional-order chaotic systems and integer-order chaotic systems.     

Designing synchronization schemes for fractional-order chaotic system via a single state fractional-order controller

In this paper the synchronization of fractional-order chaotic systems is studied and a new single state fractional-order chaotic controller for chaos synchronization is presented based on the Lyapunov stability theory. The proposed synchronized method can apply to an arbitrary three-dimensional fractional chaotic system whether the system is incommensurate or commensurate. This approach is universal, simple and theoretically rigorous. Numerical simulations of several fractional-order chaotic systems demonstrate the universality and the effectiveness of the proposed method.     

Hybrid projective synchronization of chaotic fractional order systems with different dimensions

The hybrid projective synchronization of different dimensional fractional order chaotic systems is investigated in this paper. It is shown that the slave system can be synchronized with the projection of the master system generated through state transformation. Based on the stability theorem of linear fractional order systems, a suitable controller for achieving the synchronization is given. The hybrid projective synchronization between the fractional order chaotic system and hyperchaotic system is successfully achieved in both reduced order and increased order. The corresponding numerical results verify the effectiveness of the proposed method.     

一种异结构分数阶混沌系统投影同步的新方法

基于Lyapunov稳定性理论和分数阶系统稳定理论以 及分数阶非线性系统性质,提出了一种用来判定分数阶混沌系统是 否稳定的新的判定定理,并把该理论运用于对分数阶混沌系统的控制与 同步,同时给出了数学证明过程,严格保证了该方法的正确性与一般适用性. 运用所提出的稳定性定理,实现了异结构分数阶混沌系统的投影同步. 对分数阶Lorenz混沌系统与分数阶Liu混沌系统实现了投影同步; 针对四维超混沌分数阶系统,也实现了异结构投影同步. 该稳定性定理避 免了求解分数阶平衡点以及Lyapunov指数的问题,从而可以方便地选 择出控制律,并且所得的控制器结构简单、适用范围广. 数值仿真的结果取得了预期的效果,进一步验证了这一稳定性定理的 正确性及普遍适用性.     

参数不确定的分数阶混沌系统广义错位延时投影同步

为进一步增强通信系统中保密通信的安全性,结合广义错位投影同步和延时投影同步,提出了广义错位延时投影同步.以分数阶Chen系统和Lü系统为例,针对两系统参数都不确定,基于分数阶稳定性理论与自适应控制方法,设计了非线性控制器和参数自适应律,实现了广义错位延时同步,并辨识出驱动系统和响应系统中所有不确定参数.理论分析和数值仿真验证了该方法的可行性与有效性.