基于量子粒子群算法的混沌系统同步控制及参数辨识

针对异结构且参数未知混沌系统的同步控制,设计同步控制器并对误差系统的稳定性进行理论分析.通过合理选择优化目标函数,利用量子粒子群算法高效的全局寻优能力,实现混沌系统的未知参数辨识,有效降低同步控制器的开发难度.以Rössler混沌系统与Lorenz混沌系统的异结构同步为研究对象,进行数值仿真实验,结果表明该方法能够实现驱动-响应系统的快速混沌同步及系统未知参数的准确辨识,并验证该方法的可行性和有效性.     

一种参数摄动的混沌异结构同步方法

研究了参数摄动情形下的混沌异结构同步问题,基于Lyapunov稳定性定理并结合范数理论给出了系统参数摄动下实现混沌异结构同步的一个充分条件,为同步控制器的设计提供了一般方法.只要两混沌系统维数相等,状态变量可测,就可利用所提方法实现系统参数摄动下的异结构同步,并能够保证在同步实现后同步控制量伴随误差变量一同收敛至零.该方法鲁棒性强,适用范围广,通过对混沌系统、超混沌系统的同步仿真,证实了该方法的有效性. 关键词： 混沌 超混沌 同步 Lyapunov函数     

基于原对偶状态转移算法的分数阶多涡卷混沌系统辨识

未知分数阶混沌系统参数辨识问题可转化为函数优化问题, 是实现分数阶混沌系统同步与控制的关键. 结合正交学习机制和原对偶学习策略, 提出一种原对偶状态转移算法, 用于解决分数阶混沌系统的参数辨识问题. 利用正交学习机制产生较优的初始种群增加算法的收敛能力, 并引入原对偶操作增加状态在空间的搜索能力, 提高算法的寻优性能. 在有噪声和无噪声情况下以分数阶多涡卷混沌系统的参数辨识为研究对象进行仿真. 结果表明了该算法的有效性、鲁棒性和通用性.     

参数未知的统一超混沌系统自适应反同步

文章研究了参数未知的统一超混沌系统的控制与同步问题.首先基于Lyapunov稳定性理论,设计了自适应控制器,证明了该控制器可使参数未知统一超混沌系统渐近稳定于不动点.其次使用自适应反同步方法,设计了自适应同步控制器,实现了参数未知统一超混沌系统的完全同步,最后数值仿真实验进一步验证了所提出方案的有效性. 关键词： 统一超混沌系统 自适应控制器 自适应反同步     

不确定自催化反应扩散时空混沌系统的延时同步

设计了一种延迟同步控制器实现了时空混沌系统之间的同步控制.基于Lyapunov稳定性定理,确定了延迟同步控制器的结构以及系统状态变量之间的误差方程.以自催化反应扩散时空混沌系统为例,仿真模拟验证了该控制器的有效性.进一步设计了参量辨识器,对不确定自催化反应扩散时空混沌系统中的参量进行了有效辨识.通过研究有界噪声影响下系统的同步效果,表明该同步方法具有较好的抗干扰能力. 关键词： 时空混沌 延时同步 参量辨识 有界噪声     

一种新的分段混沌系统的同步控制

利用状态观测器思想构造驱动和响应系统，实现了一个新近提出的分段线性混沌系统的同步控制，并且推导了两个不同初值的系统实现同步的充分条件.理论分析说明该方法对原系统结构没有特殊要求，无需求解Lyapunov函数，适合应用于分段混沌系统.仿真实验的良好结果验证了该算法的有效性，对于不同初值的分段系统均能实现快速同步.同时该算法适用于一类分段混沌系统的同步控制. 关键词： 分段线性混沌系统 状态观测器 同步控制     

不确定混沌系统的反同步与参数辨识

针对一类混沌系统,提出了一种系统的混沌反同步设计方案,基于该方案,设计一种自适应控制方法,实现了参数不确定系统的混沌反同步和未知参数的辨识.数值模拟结果表明了提出方法的有效性.     

参数未知的分数阶超混沌Lorenz系统的自适应追踪控制与同步

基于分数阶系统稳定性理论,设计了控制器和未知参数的辨识规则,实现了分数阶超混沌Lorenz系统同给定信号的追踪控制与同步.数值仿真证实了所设计的控制器及未知参数辨识规则的有效性. 关键词： 分数阶 超混沌 追踪控制与同步 自适应     

一类参数未知混沌系统的追踪控制与参数辨识

针对一类参数未知的混沌系统,提出一种追踪控制方法,基于Lyapunov稳定性理论,设计了追踪控制器和参数自适应控制律,实现了混沌系统的追踪控制和未知参数的辨识.以统一混沌系统为例进行了数值模拟,结果表明了该方法的有效性. 关键词： 混沌系统 追踪控制 参数辨识     

参数未知的分数阶超混沌Lorenz系统的自适应追踪控制与同步

基于分数阶系统稳定性理论,设计了控制器和未知参数的辨识规则,实现了分数阶超混沌Lorenz系统同给定信号的追踪控制与同步.数值仿真证实了所设计的控制器及未知参数辨识规则的有效性.     

统一混沌系统的状态Riccati方程同步法

利用改进的状态Riccati方程法，实现了统一混沌系统的状态同步控制.具有给定稳定度的状态调节器改善了系统同步过程的动态性能.理论推导和仿真实验均说明误差系统是渐近稳定的，与传统状态Riccati方程法的对比仿真实验表明，系统同步的动态性能得到了改善. 关键词： 统一混沌系统 混沌同步 状态Riccati方程     

一类参数不确定统一混沌系统的脉冲滞后同步

针对一类具有传输信道时间延迟且参数不确定的统一混沌系统，提出了一种脉冲控制同步方法.该方法将两个非自治混沌系统之间脉冲同步的实用稳定性问题转化为同步误差系统在原点的实用稳定性问题，基于脉冲微分方程的相关理论，给出了同步误差系统在原点的实用稳定判据，仿真结果验证了方法的有效性. 关键词： 统一混沌系统 混沌同步 脉冲控制 实用稳定性     

一阶时滞混沌的参数辨识

估计混沌系统的未知参数是混沌控制与同步中必须解决的关键问题.针对两种不同类型的时滞混沌系统中的未知参数的辨识问题，将系统的未知参数看作系统的未知状态，利用非线性状态观测器理论进行参数估计，通过选取观测器中非线性增益函数，使得闭环误差系统指数或渐进稳定，从而给出参数估计器存在的充分条件.以典型的时滞Logistic系统为例进行了数值模拟，数值仿真结果表明，使用该方法可以对时滞混沌系统的未知参数进行有效地估计.     

Adaptive lag synchronization and parameter identification of fractional order chaotic systems

This paper proposes a simple scheme for the lag synchronization and the parameter identification of fractional order chaotic systems based on the new stability theory. The lag synchronization is achieved and the unknown parameters are identified by using the adaptive lag laws. Moreover, the scheme is analytical and is simple to implement in practice. The well-known fractional order chaotic Lü system is used to illustrate the validity of this theoretic method.     

Adaptive generalized projective synchronization of two different chaotic systems with unknown parameters

This paper presents a general method of the generalized projective synchronization and the parameter identification between two different chaotic systems with unknown parameters. This approach is based on Lyapunov stability theory, and employs a combination of feedback control and adaptive control. With this method one can achieve the generalized projective synchronization and realize the parameter identifications between almost all chaotic （hyperchaotic） systems with unknown parameters. Numerical simulations results are presented to demonstrate the effectiveness of the method.     

Adaptive generalized functional synchronization of chaotic systems with unknown parameters

A universal adaptive generalized functional synchronization approach to any two different or identical chaotic systems with unknown parameters is proposed, based on a unified mathematical expression of a large class of chaotic system. Self-adaptive parameter law and control law are given in the form of a theorem. The synchronization between the three-dimensional R6ssler chaotic system and the four-dimensional Chen＇s hyper-chaotic system is studied as an example for illustration. The computer simulation results demonstrate the feasibility of the method proposed.     

基于混合群智能优化算法的混沌系统参数估计

混沌系统的未知系统参数估计是实现混沌控制和同步的首要问题,通过构造一个合理的适应度函数,可将其转化为一个多维搜索空间的优化问题.提出一种融合改进骨干粒子群算法与改进差分进化算法的混合群智能优化方法来解决上述优化问题.对骨干粒子群算法中的粒子位置更新机制以及差分进化算法中的变异操作、交叉操作、交叉概率因子的设计等进行改进,有效兼顾了种群的多样性与算法的收敛性.在此基础上,讨论骨干粒子群优化算法与差分进化的融合优化策略,实现两个算法的协同进化,进一步提高算法的综合优化性能.用6个基准测试函数以及Lorenz混沌系统为例进行仿真实验,结果表明该方法具有全局寻优能力强、收敛速度快、搜索精度高、稳健性好等优点.     

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.     

Parameter identification and synchronization of an uncertain Chen chaotic system via adaptive control

A systematic design process of adaptive synchronization and parameter identification of an uncertain Chen chaotic system is provided.With this new and effective method,parameter identification and synchronization of the Chen system,with all the system parameters unknown,can be achieved simultaneously.Theoretical proof and numerical simulation demonstrate the effectiveness and feasibility of the proposed method.