一类带有未知参数的受扰混沌系统的观测器同步

在系统参数未知的情形下,观测器方法和自适应方法相结合,实现了一类受扰混沌系统的同步.借助于Lyapunov稳定性理论和Barbalat引理,给出了观测器的设计方法.此方法约束条件较少,适应于大部分常见的混沌系统.最后,通过对典型混沌系统的同步数值仿真,证实了方法的有效性和正确性. 关键词： 混沌系统 外界干扰 同步 观测器法     

一类受扰混沌系统的自适应滑模控制

针对受扰混沌系统,在参数未知的情形下利用自适应滑模控制法实现了驱动系统和响应系统的鲁棒同步. 该方法几乎适用于所有的混沌系统,且无需知道系统外部干扰的上界,它由自适应控制律实现. 以双涡卷系统、Lorenz系统、Rssler超混沌系统为例,说明该方法的有效性和正确性. 关键词： 混沌同步 滑模面 到达条件 自适应滑模控制     

扰动情况下一类混沌系统的观测器同步

研究了存在外界扰动情况下一类混沌系统的同步问题，混沌系统非线性项无需满足输出反馈形式.首先对系统进行变换得到未受扰降价混沌系统，然后基于非线性观测器的思想构造同步观测系统实现了混沌同步，通过仿真证实了该方法的有效性. 关键词： 混沌系统 同步 观测器     

利用混沌信号幅值实现混沌同步

构造了一个三维混沌系统, 简要分析了该混沌系统的平衡点性质、混沌吸引子相图和Lyapunov指数等特性. 在此基础上, 利用反馈同步思想设计了一种利用混沌信号部分信息实现混沌同步的方法, 完成了三维混沌系统的同步. 该方法仅利用混沌信号幅值信息即可实现两个混沌系统的同步, 其同步建立与混沌信号的极性无关, 此特性可有效提高混沌通信质量. 通过分析系统的条件Lyapunov指数证实该方法的有效性, 数值仿真表明该方法与利用混沌信号全部信息的线性反馈同步法相比, 同步建立时间基本相同.     

用自适应脉冲微扰引导混沌系统到周期解

用自适应脉冲微扰方法控制的系统的某个系统变量作为驱动,设计了一种自适应控制器方法对两个或多个响应混沌系统进行脉冲微扰,引导这些系统从混沌运动到低周期运动,实现同时控制多个混沌系统到不同的周期态. 当选择相同的自适应控制器输入变量实施脉冲微扰时,还可控制两个或多个混沌系统达到不同的周期态同步. 通过对R?ssler混沌系统的仿真研究证实了方法的有效性. 关键词： 混沌控制 系统参量 自适应控制器 脉冲微扰 周期态同步     

基于混沌粒子群优化算法的异结构混沌反同步自抗扰控制

针对一类连续时间异结构混沌系统, 利用自抗扰控制很强的鲁棒性, 提出了一种异结构混沌系统反同步的自抗扰控制策略.针对所设计的自抗扰控制器参数较多, 难以整定的问题, 提出了应用混沌粒子群优化算法对控制器进行参数寻优设计. 以Lorenz系统和Chua系统两个异结构混沌系统为例进行仿真验证, 由仿真结果可知, 该方法可以实现异结构混沌系统较快的反同步控制, 且具有很强的抗干扰能力. 关键词： 异结构混沌系统反同步 自抗扰控制器 混沌粒子群优化算法 参数寻优     

相空间压缩实现时空混沌系统的广义同步

提出了一种通过相空间压缩实现时空混沌系统广义同步的方法. 以Fitzhugh-Nagumo反应扩散时空混沌系统为例,仿真模拟说明了该方法的有效性与实用性. 通过研究有界噪声作用下该系统的同步效果,表明这种同步方法具有较强的抗干扰能力. 此方法可以实现任意时空混沌系统的广义同步,具有普适性. 同步控制器结构简单、易于应用. 关键词： 时空混沌 广义同步 相空间压缩     

只有一个非线性项的超混沌系统

构造了只包含一个非线性项的四维超混沌系统,得到了系统的Lyapunov指数谱、周期轨道、拟周期轨道、混沌和超混沌吸引子.给出了此超混沌系统的电路实现原理图,利用EWB仿真得到了与数值仿真完全相符的动力学行为.同时给出了实现此超混沌系统同步的一种方法,并利用严格数学理论证明了该混沌同步方法.在同步过程中并未删除响应系统的非线性项,理论分析与仿真计算表明同步方法的有效性. 关键词： 四维超混沌系统 非线性项 Lyapunov指数谱     

利用标量控制器实现一类混沌系统同步

研究了一类混沌系统的混沌同步，对此类混沌系统，通过设计一个合适标量控制器，可以实现系统的混沌同步.给出了该标量控制器设计的一般方法，并从理论上得到了混沌同步的充分和必要条件，且此充分和必要条件与混沌系统的性质无关. 关键词： 混沌系统 标量控制器 混沌同步     

广义同步延迟混沌系统的实验研究

利用电子线路实验设计并实现了一个二阶延迟混沌电路.在此基础上,利用线性变换方法,设计出广义同步混沌系统,用数学方法进行分析,理论上给出实现同步的解析条件,并在电路上加以实现.结合理论分析和实验结果,用数值方法进行了对照分析,进一步验证理论分析和实验电路设计的正确性和有效性. 关键词： 延迟混沌系统 广义同步 LC滤波器')" href="#">LC滤波器 电路实验     

Analysis and implementation of new fractional-order multi-scroll hidden attractors

To improve the complexity of chaotic signals,in this paper we first put forward a new three-dimensional quadratic fractional-order multi-scroll hidden chaotic system,then we use the Adomian decomposition algorithm to solve the proposed fractional-order chaotic system and obtain the chaotic phase diagrams of different orders,as well as the Lyaponov exponent spectrum,bifurcation diagram,and SE complexity of the 0.99-order system.In the process of analyzing the system,we find that the system possesses the dynamic behaviors of hidden attractors and hidden bifurcations.Next,we also propose a method of using the Lyapunov exponents to describe the basins of attraction of the chaotic system in the matlab environment for the first time,and obtain the basins of attraction under different order conditions.Finally,we construct an analog circuit system of the fractional-order chaotic system by using an equivalent circuit module of the fractional-order integral operators,thus realizing the 0.9-order multi-scroll hidden chaotic attractors.     

Modified projective synchronization with complex scaling factors of uncertain real chaos and complex chaos

To increase the variety and security of communication, we present the definitions of modified projective synchronization with complex scaling factors （CMPS） of real chaotic systems and complex chaotic systems, where complex scaling factors establish a link between real chaos and complex chaos. Considering all situations of unknown parameters and pseudo-gradient condition, we design adaptive CMPS schemes based on the speed-gradient method for the real drive chaotic system and complex response chaotic system and for the complex drive chaotic system and the real response chaotic system, respectively. The convergence factors and dynamical control strength are added to regulate the convergence speed and increase robustness. Numerical simulations verify the feasibility and effectiveness of the presented schemes.     

一种新型混沌系统的分析及电路实现

研究了新混沌动力系统的基本动力学行为,确定了新混沌系统的对称性、平衡点稳定性等相关问题.重点分析了系统参数对整个混沌系统的影响,给出了混沌系统关于随系统参数变化的Lyapunov指数谱、分岔图等.据此得出在系统参数的某一区间的新混沌系统状态.最后根据新混沌系统的数学模型设计具体的实际的电子电路,给出各种参数值的电路实验相图.     

Passive control of chaotic system with multiple strange attractors

In this paper we present a new simple controller for a chaotic system, that is, the Newton--Leipnik equation with two strange attractors: the upper attractor (UA) and the lower attractor (LA). The controller design is based on the passive technique. The final structure of this controller for original stabilization has a simple nonlinear feedback form. Using a passive method, we prove the stability of a closed-loop system. Based on the controller derived from the passive principle, we investigate three different kinds of chaotic control of the system, separately: the original control forcing the chaotic motion to settle down to the origin from an arbitrary position of the phase space; the chaotic intra-attractor control for stabilizing the equilibrium points only belonging to the upper chaotic attractor or the lower chaotic one, and the inter-attractor control for compelling the chaotic oscillation from one basin to another one. Both theoretical analysis and simulation results verify the validity of the suggested method.     

分数阶Lorenz系统的分析及电路实现

频域传递函数近似方法不仅是常用的 分数阶混沌系统相轨迹的数值分析方法之一, 而且也是设计分数阶混沌系统电路的主要方法. 应用该方法首先研究了分数阶Lorenz系统的混沌特性, 通过对Lyapunov指数图、分岔图和数值仿真分析, 发现了其较为丰富的动态特性, 即当分数阶次从0.7到0.9以步长0.1变化时, 该分数阶Lorenz系统既存在混沌特性, 又存在周期特性, 从数值分析上说明了在更低维的Lorenz系统中存在着混沌现象. 然后又基于该方法和整数阶混沌电路的设计方法, 设计了一个模拟电路实现了该分数阶Lorenz系统, 电路中的电阻和电容等数值是由系统参数和频域传递函数近似确定的. 通过示波器观测到了该分数阶Lorenz系统的混沌吸引子和周期吸引子的相轨迹图, 这些电路实验结果与数值仿真分析是一致的, 进一步从物理实现上说明了其混沌特性. 关键词： 分数阶系统 Lorenz系统 分岔分析 电路实现     

Dynamics of Transiently Chaotic Neural Network and Its Application to Optimization

Through adding a nonlinear self-feedback term in the evolution equations of nerual network,we introduced a transiently chaotic neural network model.In order to utilize the transiently chaotic dynamics mechanism in optimization problem efficiently,we have analyzed the dynamical pocedure of the transiently chaotic neural network model and studied the function of the crucial bifurcation parameter which governs the chaotic behavior of the system.Based on the dynamical analysis of the transiently chaotic neural network model,Chaotic annealing algorithm is also examined and improved.As an example,we applied chaotic annealing method to the traveling salesman problem and obtained good results.     

Synchronization of chaotic VCSELs by external chaotic signal parameter modulation

Synchronization of chaotic vertical-cavity surface-emitting lasers （VCSELs） is achieved by external chaotic signal modulation successfully. Simulation indicates that we can get chaos synchronization if the intensity of external chaotic signal is large enough. First of all, we use direct current modulation to achieve the chaos of VCSELs, and determine the laser＇s chaotic state by analyzing time series of the output and the corresponding power spectrum. And then we achieve synchronization of the two chaotic systems by external chaotic signal parameter modulation. We also find that the larger the modulation intensity is, the easier it is to achieve synchronization for chaotic VCSELs. This approach can also be applied to systems with a number of modulated lasers.     

跃变参数混沌同步及其应用

建立了跃变参数混沌同步的数学模型，提出并证明了其同步的充分条件，在理论上分析了充分条件的可实现性.提出了跃变参数混沌同步和跃变周期同步的有效算法，借助Chua混沌系统仿真实现了参数跃变混沌同步保密通信.最后，分析了跃变参数混沌保密通信对抗现有混沌窃听方法的性能.仿真结果表明跃变参数混沌同步及其保密通信具有易实现和强保密性等优点.     

Willis环脑动脉瘤系统的混沌分析及随机相位控制

研究了Willis环脑动脉瘤系统各参量对系统的影响.计算了含有随机相位的Willis环脑动脉瘤系统的Lyapunov指数,分析了随机相位和不同噪声强度对Willis环脑动脉瘤系统的影响.对相图、Poincaré截面的分析表明,可以利用随机相位对Willis环脑动脉瘤系统进行控制.     

Stages of chaotic synchronization

In an experimental investigation of the response of a chaotic system to a chaotic driving force, we have observed synchronization of chaos of the response system in the forms of generalized synchronization, phase synchronization, and lag synchronization to the driving signal. In this paper we compare the features of these forms of synchronized chaos and study their relations and physical origins. We found that different forms of chaotic synchronization could be interpreted as different stages of nonlinear interaction between the coupled chaotic systems. (c) 1998 American Institute of Physics.