干扰信号对两种混沌加密系统的影响及分析

通过加入高斯白噪声干扰，对Lorenz和Liu两种混沌加密系统进行噪声干扰的分析和计算.结果表明：Liu混沌系统抗噪声干扰能力好于Lorenz混沌系统，连续信源的抗干扰能力好于离散信源的抗干扰能力. 关键词： Lorenz系统 Liu系统 抗干扰性 信噪比     

RO..ssler混沌系统的追踪控制与同步

对Rssler混沌系统进行控制,使之追踪任意参考信号,讨论了该控制系统的自同步以及与Lorenz混沌系统的异结构混沌同步问题,并利用Lyapunov方法证明了该控制系统指数收敛到参考信号.数值仿真进一步表明该方法的有效性 关键词： Rssler混沌系统 Lorenz混沌系统 追踪控制 同步     

基于Lyapunov方程的分数阶新混沌系统的控制

新混沌系统是一种不同于Lorenz混沌系统、Chen混沌系统以及Liu混沌系统的新的三阶连续自治混沌系统.本文基于波特图的频域近似方法,提出了一种混合型电路单元来近似实现分数阶算子,并设计电路实现了2·7阶新混沌系统.基于Lyapunov方程的系统稳定性判定理论,设计了相应的控制器,实现了对分数阶新混沌系统的控制.     

Logistic-Unified混杂混沌系统

提出利用Logistic混沌映射调制Unified混沌系统的参数,构建Logistic-Unified(LU)混杂混沌系统的思想.在Logistic混沌映射产生的随机数值的调制下,Unified混沌系统的参数随机变化,控制LU混杂混沌系统在广义Lorenz系统、Lü系统和广义Chen系统间随机切换,产生极其复杂的混沌信号.用数字信号处理(DSP)芯片对LU混杂混沌系统进行硬件实现,硬件实验与数值仿真结果一致,证明了理论分析的正确性. 关键词： LU混杂混沌系统 切换律 Lyapunov指数 DSP     

基于直接延迟反馈的混沌反控制

在混沌有益时，有目的地产生混沌已经成为混沌学研究的热点问题，本文提出直接延迟反馈实现混沌的反控制，在非混沌系统中产生了混沌.该方法与间接延迟反馈控制方法相比，控制更加简单，更易于实现.该方法与Pyragas提出的延迟反馈混沌控制方法的控制器结构相同，因此，这种直接延迟反馈控制方法可以在需要混沌时产生混沌，不需要混沌时控制混沌，实现混沌控制和反控制的统一，为设计者提供最大的灵活性.针对参数处于非混沌区的Chen系统和Lorenz系统的仿真结果表明了该混沌反控制方法的有效性. 关键词： 混沌 反控制 直接延迟反馈     

含不确定性混沌系统的模糊自适应同步

研究了含不确定性混沌系统的同步问题.基于Takagi-Sugeno(T-S)模糊动态模型，给出了一个新的自适应模糊同步控制设计方法.该方法同时适用于相同结构混沌系统的同步以及异构混沌系统的同步.为说明问题，给出了Lorenz混沌系统和Rossler混沌系统的同步控制设计和仿真结果. 关键词： 混沌系统 模糊控制 同步     

基于线性控制的分数阶统一混沌系统的同步

研究了分数阶统一混沌系统的同步.基于分数阶稳定性原理,提出了通过线性反馈实现分数阶统一混沌系统的同步方法.所设计的控制器为单一控制变量的线性控制器,且不需要计算反馈系数.通过对分数阶Lorenz混沌系统、Chen混沌系统和Lü混沌系统的数值模拟,证实了所提方法的有效性.     

Lorenz混沌系统的参数辨识与控制

把观测器思想用于系统中未知参数的辨识,对Lorenz混沌系统中的未知参数进行了辨识研究,提出未知参数辨识观测器的概念,数值结果表明若未知参数为常数或缓慢变化的信号本文方法都能给出很好的辨识结果.随后,把辨识和控制问题综合起来考虑,提出改进Lorenz混沌的控制方法,数值仿真表明了该方法的有效性 关键词： Lorenz混沌系统 参数辨识 非线性反馈控制     

Rssler混沌系统的追踪控制与同步

对R ssler混沌系统进行控制 ,使之追踪任意参考信号 ,讨论了该控制系统的自同步以及与Lorenz混沌系统的异结构混沌同步问题 ,并利用Lyapunov方法证明了该控制系统指数收敛到参考信号 .数值仿真进一步表明该方法的有效性     

基于小波变换的光混沌信号消噪与Lyapunov指数计算

针对动力学方程未知且信噪比小的光混沌信号,采用小波多分辨分解算法对其进行噪音消减.用Lorenz混沌信号对该算法的消噪效果进行了检验.提出利用互信息量法和Cao氏法来改进小数据量法在时间延迟和嵌入维数计算上存在的主观选择性,对经过噪音消减的Lorenz混沌信号利用此改进的小数据量法计算其最大Lyapunov指数.结果表明,信噪比可提高近10 dB左右,最大Lyapunov指数计算误差可减少近30%,并求得半导体放大器光混沌信号的最大Lyapunov指数为0.389 6.     

单参数Lorenz混沌系统的电路设计与实现

为了研究混沌系统的性质及其应用,采用分立元件设计并实现了单参数Lorenz混沌系统,系统参数与电路元件参数一一对应.通过调节电路中的可变电阻,观察到了该单参数系统的极限环、叉式分岔、倍周期分岔和混沌等动力学现象,以及该系统由倍周期分岔进入混沌的过程.研究了分数阶单参数Lorenz系统存在混沌的必要条件,找出了分数阶单参数Lorenz系统出现混沌的最低阶数以及最低阶数随系统参数变化的一般规律.电路仿真与电路实现研究表明,单参数Lorenz系统具有物理可实现性、丰富的动力学特性以及理论分析与实验结果的一致性.     

混沌Lorenz系统的控制研究

研究了利用非线性控制理论控制混沌Lorenz系统的方法.通过施加bang-bang控制，可以把Lorenz系统的混沌运动转化成包含有短期和间断混沌态的多种不同形式的运动.特别是运用控制手段，可消除初始状态对运动不确定性的影响，使混沌运动转化并最终精确地维持在希望的平衡状态.     

基于函数矩阵的一类混沌系统同步

研究了一类混沌系统的同步问题、基于稳定性理论和极点配置技术,设计了两个混沌系统之间的同步方案,实现两个混沌系统之间的同步,通过函数矩阵,实现驱动系统和响应系统的状态变量按给定的函数矩阵同步,同时证明了该方法同样适用于两个混沌系统之间的滞后同步,通过对Lorenz混沌系统和Lorenz超混沌系统的数值模拟,进一步验证了所提方案的有效性。     

浅说“混沌”③

4　混沌运动的特征[4]“混沌”一词有多义 ,而且在不同时期都有人使用这词 .在我国古代 ,混沌 (或浑沌 )谓之“想象中世界生成以前的状态” ,曹植《七启》中曰 :“夫太极之初 ,浑沌未分” ,《辞源》上解释为 :“天地未开辟以前之元气状态” .还用“混沌”形容“浑然一体 ,不可分割”的状态 ,在《易乾凿度》上曰 :“太易者 ,未见气也 .太初者 ,气之始也 .太终者 ,形之似也 .太素者 ,质之始也 .气似质具而未相离 ,谓之混沌” .在《庄子》三十三篇中的内篇之七叫应帝王 ,此篇末尾写 :“南海之帝为倏 .北海之帝为忽 .中央之帝为浑沌 .”可见此处…     

Reduced-order anti-synchronization of the projections of the fractional order hyperchaotic and chaotic systems

The article aims to study the reduced-order anti-synchronization between projections of fractional order hyperchaotic and chaotic systems using active control method. The technique is successfully applied for the pair of systems viz., fractional order hyperchaotic Lorenz system and fractional order chaotic Genesio-Tesi system. The sufficient conditions for achieving anti-synchronization between these two systems are derived via the Laplace transformation theory. The fractional derivative is described in Caputo sense. Applying the fractional calculus theory and computer simulation technique, it is found that hyperchaos and chaos exists in the fractional order Lorenz system and fractional order Genesio-Tesi system with order less than 4 and 3 respectively. The lowest fractional orders of hyperchaotic Lorenz system and chaotic Genesio-Tesi system are 3.92 and 2.79 respectively. Numerical simulation results which are carried out using Adams-Bashforth-Moulton method, shows that the method is reliable and effective for reduced order anti-synchronization.     

一类四维混沌系统切换混沌同步

构建了一类可切换的四维混沌系统，通过选择器实现这类系统间的随机切换.简要地分析了四维混沌系统平衡点的性质、混沌吸引子的相图和Lyapunov指数等特性，并设计了实现四维混沌系统切换的实际电路.利用非线性反馈控制方法实现了这类系统与其中某个系统之间的切换混沌同步.根据系统稳定性理论，得到了非线性反馈控制器的结构和系统达到混沌同步时反馈控制增益的取值范围. 关键词： 非线性反馈 混沌同步 四维混沌系统     

基于混沌蚂蚁群算法的Lorenz混沌系统的参数估计

通过构造一个适当的适应度函数，首先将混沌系统的参数估计问题转化为参数的寻优问题，之后利用混沌蚂蚁群算法的全局优化搜索能力对这个问题进行求解.以典型的Lorenz混沌系统为例进行了数值模拟.实验数值仿真结果表明，使用该方法可以对混沌系统的未知参数进行有效地估计.     

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     

Lorenz系统驱动声光双稳时空混沌系统并行同步的研究

研究了一个时间混沌系统驱动多个时空混沌系统的并行同步问题.以单模激光Lorenz系统和一维耦合映像格子为例,在单模激光Lorenz系统中提取一个混沌序列,通过与一维耦合映像格子中的状态变量耦合使单模激光Lorenz系统和多个同结构一维耦合映像格子同时达到广义同步,并且多个一维耦合映像格子之间实现完全并行同步.通过计算条件Lyapunov指数,可以得到并行同步所需反馈系数的取值范围.数值模拟证明了此方法的可行性和有效性.     

Detecting chaos in fractional-order nonlinear systems using the smaller alignment index

The identification between chaos and ordered states in fractional-order chaotic systems is a challenge as well as a hot topic due to the complex of fractional calculus. In this paper, the smaller alignment index (SALI) is developed to detect chaos in the fractional-order chaotic systems by introducing the fractional-order tangent systems. Numerical simulations are carried out based on the fractional-order simplified Lorenz system and the fractional-order Hénon map, which are continuous chaotic system and discrete chaotic system, respectively. It shows that the proposed method is effective for distinguishing chaos and order in different kinds of fractional-order chaotic systems.