用滑模控制方法实现具有扇区非线性输入的主从混沌系统同步

分析了一个具有扇区非线性输入且含有参数不确定性以及外部噪声干扰的主从混沌系统的同 步控制问题.设计了一类同步滑模变结构控制器，并从理论上证明了该控制器的有效性.研究 表明该控制器不受受控系统的参数变化和噪声干扰的影响，具有很强的鲁棒性.最后通过对 主从Duffing_Holmes系统的仿真研究，验证了该控制器的有效性. 关键词： 混沌同步 滑模变结构控制 扇区非线性输入 不确定性     

Lorenz混沌系统的近似有限时间稳定控制

针对Lorenz混沌系统,研究其有限时间稳定控制问题.考虑系统存在不确定非线性,提出一种可使受控Lorenz系统实现近似有限时间稳定的控制方法.改进并设计一种扩张状态观测器,解决了受控Lorenz系统中不确定非线性未知问题.通过引入奇异扰动性理论,分析了闭环系统的近似有限时间稳定性.仿真实验结果验证了该控制方法及扩张状态观测器的有效性. 关键词： Lorenz混沌系统 近似有限时间稳定 扩张状态观测器 奇异扰动     

Shimizu-Morioka系统与Finance系统生成Lorenz混沌的微分几何策略

从一种受控混沌系统生成另一混沌系统可增强保密通信的安全性,具备潜在应用前景.研究了如何通过状态变换以及单输入反馈,驱使受控Shimizu-Morioka系统与受控Finance系统生成Lorenz混沌动态.主要方法是运用微分几何理论,将上述三种系统等价转换为下三角形式,并尽量简化和一致化其方程形式,使得上述三种不同的3阶系统的前两个方程形式相同,然后对受控Shimizu-Morioka系统与受控Finance系统设计单输入反馈控制第三个方程的形式,以便达到生成Lorenz混沌的目的.运用该方法,设计了受控Shimizu-Morioka系统通过状态变换和单输入状态反馈,混沌反控制生成Lorenz混沌的控制策略;也设计了受控Finance系统通过状态变换和单输入状态反馈,广义同步到Lorenz混沌的控制策略.最后,借助数值仿真验证了上述混沌反控制和广义同步的有效性.     

基于线性状态反馈的混沌系统全局控制

针对一类混沌系统,通过分析其非线性向量场的结构特征,提出了一种全局快速控制混沌的新方法.利用线性状态反馈,分离出一个稳定的独立状态变量方程,使受控的混沌系统逐渐退化为稳定的线性系统,进而完全消除非线性抖振现象.此方法可应用到Lorenz系统族或具有类似结构的新混沌系统的控制中,相应设计出一种结构简单的控制器,保证闭环系统在原点全局渐近稳定.数值算例验证了所提出方法的快捷性和正确有效性. 关键词： 混沌系统 线性状态反馈 全局稳定     

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     

时滞复Lorenz混沌系统特性及其自时滞同步

自时滞同步是指保持混沌系统结构和参数不变的情况下, 使时滞系统和原系统同步, 从而避免了现实中因为时滞而产生的各种问题. 本文以时滞复Lorenz系统为例, 研究其动态特性及时滞因数的影响, 并提出了一种非线性反馈控制器实现了复Lorenz系统的自时滞混沌同步. 数值仿真结果验证了该控制器的有效性. 该控制器只对部分状态进行控制, 实现了所有状态的同步, 原理简单, 易于工程实现. 关键词： 时滞系统 复混沌系统 自时滞同步 Lyapunov指数     

自适应同步参数未知的异结构分数阶超混沌系统

基于分数阶系统稳定理论,实现了分数阶超混沌CYQY系统与参数未知的分数阶超混沌Lorenz系统间的异结构自适应同步.不仅设计了控制器,还设计了参数自适应规则并保留了非线性项.数值仿真证实了自适应控制器的有效性. 关键词： 分数阶 超混沌 同步 自适应     

连续混沌系统的非线性自适应预测跟踪控制

基于混沌时间序列的非线性自适应预测原理,用一种sigmoid-Volterra自适应预测滤波器研究了连续混沌系统的非线性自适应预测跟踪控制.通过对Lorenz,R?ssler等典型混沌系统的控制,仿真证实了这种sigmoid-Volterra自适应预测控制器的有效性.这种方法的优点在于它既不需要知道精确的混沌系统模型,也不需要进行系统模型辨识. 关键词： 混沌 sigmoid-Volterra自适应预测滤波器 非线性自适应预测跟踪     

基于径向基函数神经网络的Lorenz混沌系统滑模控制

针对受参数不确定和外扰影响的混沌Lorenz系统，提出一种基于径向基函数（RBF）神经网 络的滑模控制方法.基于被控系统在不稳定平衡点处状态误差的可控规范形，设计滑模切换 面并将其作为神经网络的唯一输入.单入单出形式的RBF控制器隐层只需7个径向基函数，网 络的权值则依滑模趋近条件在线确定.仿真表明该控制器对系统参数突变和外部干扰具有鲁棒性，同时抑制了抖振. 关键词： 混沌控制 滑模 径向基函数神经网络 Lorenz系统     

不确定非线性系统混沌反控制

基于滑模变结构控制,研究了不确定非线性系统模型到达混沌反控制,保证经有限时间,使受控不确定非线性系统达到与混沌参考系统数学模型完全一致,并就到达的快速性,鲁棒性进行了讨论,最后以Lorenz混沌系统为混沌参考模型的情况进行了仿真,仿真结果表明所给方法是有效的. 关键词： 混沌系统 Lorenz系统 变结构控制 滑动流形     

A new four-dimensional hyperchaotic Lorenz system and its adaptive control

Based on the Lorenz chaotic system, this paper constructs a new four-dimensional hyperchaotic Lorenz system, and studies the basic dynamic behaviours of the system. The Routh--Hurwitz theorem is applied to derive the stability conditions of the proposed system. Furthermore, based on Lyapunov stability theory, an adaptive controller is designed and the new four-dimensional hyperchaotic Lorenz system is controlled at equilibrium point. Numerical simulation results are presented to illustrate the effectiveness of this method.     

Stability Analysis and Design of Impulsive Control Lorenz Systems Family

Lorenz systems family unifying Lorenz system, Chen system and Lü system is a typical chaotic family. In this paper, we consider impulsive control Lorenz chaotic systems family with time-varying impulse intervals. By establishing an effective tool of a set of inequalities, we analyze the asymptotic stability of impulsive control Lorenz systems family and obtain some new less conservative conditions. Based on the stability analysis, we design a novel impulsive controller with time-varying impulse intervals. Illustrative examples are provided to show the feasibility and effectiveness of our method. The obtained results not only can be used to design impulsive control for Lorenz systems family, but also can be extended to other chaotic systems.     

利用单模激光Lorenz系统实现异结构混沌系统混沌同步

对混沌同步问题进行了研究。设计了一种同步控制器来实现异结构混沌系统之间的混沌同步。减少了控制器的数量,仅用一个控制器就能实现这一同步控制。同时,控制器只需在目标和响应系统中提取一个易提取信号即可实现,从而大大降低了同步代价,便于实际应用。以单模激光Lorenz系统和coullet系统为例,验证了这种控制器的有效性。仿真模拟结果表明,在控制器的作用下,coullet系统所有状态变量严格地跟踪了单模激光Lorenz系统的混沌轨迹,两者迅速地达到完全同步。该设计的控制方法可用于任意混沌系统,具有一定的普适性。     

Control of the Lorenz system: Destroying the homoclinic orbits

The mechanisms leading to chaotic behavior in the Lorenz system are well understood. Basically, homoclinic connections induce a strange invariant set around the zero fluid motion stationary point. This set, associated with a Smale horseshoe, is in the heart of chaotic attractors. This Letter examines the application of a simple feedback controller to eliminate the chaotic behavior in a controlled Lorenz system. The main idea is to stabilize certain stationary points to destroy the homoclinic connections. In this way, stabilization of the Lorenz trajectories about non-chaotic motion is achieved. The effectivity of the feedback control strategy is illustrated by means of numerical simulations.     

单模激光Lorenz系统反同步控制研究

提出了一种实现异结构混沌系统反同步控制的方法。根据Lyapunov 稳定性理论给出控制器的结构。以单模激光Lorenz系统和Rossler系统为例,验证了这种控制器的有效性。进一步研究了不确定混沌系统的反同步,并以不确定单模激光Lorenz系统和Rossler系统为例,实现了混沌反同步控制,同时系统中不确定参数得到识别。仿真模拟结果验证了这种方法的有效性。设计的反同步控制方法可用于任意混沌系统,具有一定的普适性。