非线性系统中混沌的控制与同步及其应用前景（一）

全文系统地综述了非线性科学中一个富有挑战性及具有巨大应用前景的重大课题－－非线性系统中混沌的控制与同步及其应用的主要进展，包括了作者关第超混沌同步及其控制等方面的研究成果。我们对现有的各种混沌的控制方法和混沌的同步原理了分类和评述。     

控制与同步连续时间混沌系统的非线性反馈方法

在将连续时间混沌系统的控制与同步问题统一处理的基础上,给出了一种可实现两个相同或不同连续时间混沌系统的控制与同步的非线性状态反馈方法.该方法以著名的Lyapunov技术为基础,当目标和被控系统的状态变量都有界时,不论目标系统是处于平衡点、周期、拟周期、混沌或超混沌状态,都可使被控制系统按照目标系统给定的轨道演化,并且是大范围可控和可同步的. 关键词：     

非线性系统中混沌控制方法、同步原理及其应用前景（二）

非线性系统中混沌控制方法、同步原理及其应用前景（二）方锦清（中国原子能科学研究院,北京１０２４１３）第二部分混沌同步的类型及其原理引言：同步现象及其渊源在自然界及实验里存在大量的同步现象,有相当大的普遍性,渊如源悠久。但是,发现混沌同步现象,却是九...     

基于非线性控制的超混沌Chen系统混沌同步

研究了基于非线性控制的超混沌Chen系统的混沌同步问题.基于Lyapunov稳定性理论，设计了非线性控制器，改进了Jiang和Huang等设计的同步误差系统的Lyapunov函数形式，理论证明了超混沌Chen系统的自同步和超混沌Chen系统与超混沌R?ssler系统的异结构同步.数值模拟进一步验证了所提出方案的有效性. 关键词： 超混沌Chen系统 自同步 异结构同步 非线性控制器     

混沌的控制与同步

阐述了混沌控制与同步研究的基本思想和主要方法，并介绍了其应用和发展方向．     

一个新分数阶超混沌系统及其混沌同步

给出了一个新的分数阶超混沌系统,利用严格数学理论实现了该分数阶超混沌系统的混沌同步,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了同步方法的有效性. 关键词： 分数阶超混沌系统 混沌同步 非线性项     

电光双稳态系统的混沌控制与同步

根据长延时状态下电光双稳系统的特点,提出了实现其混沌控制与同步的具体方案.数值模拟的结果表明：适当选取驱动强度及驱动系统的状态,不仅可以实现对响应系统不同周期状态的稳定控制,还可以实现驱动系统与响应系统间的广义混沌同步.以最大李雅普诺夫指数为标准,给出了实现混沌同步的参数范围.     

基于改进脉冲控制方法的超混沌系统同步

针对一类整数阶与分数阶超混沌系统的同步问题, 分别提出了改进的脉冲同步方法. 基于Lyapunov稳定性理论与脉冲微分方程理论, 给出超混沌系统一组新的全局渐近同步判据. 特别地, 当脉冲间距与脉冲控制增益为常数时, 可获得更为简单和实用的同步判据. 与现有结果相比, 所得充分条件更次保守且更为实用. 通过对超混沌Chen系统同步的数值仿真研究, 验证了所提方法的有效性和可行性.     

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     

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     

对称非线性耦合混沌系统的同步

研究两个对称非线性耦合混沌系统的同步问题.通过对系统线性项与非线性项的适当分离， 构造一个特殊的非线性耦合项，发现在耦合强度α＝05附近的某一区域里存在稳定的 混沌同步现象.提供判断同步误差稳定性的方程，利用线性系统的稳定性分析准则和条件Lya punov指数来检验同步状态的稳定性.新方法适用于连续时间系统的混沌同步，也适用于具有 两个（或多于两个）正Lyapunov指数的超混沌系统.以Lorenz系统，超混沌Rssler 系统作 为算例，数值模拟结果证实所提新方法的有效性. 关键词： 混沌 同步 非线性耦合 稳定性准则 超混沌     

声光双稳系统的混沌同步

首先给出布拉格型声光双稳系统耦合驱动的混沌同步化方案，用最大条件Ｌｙａｐｕｎｏｖ指数分析方法得出耦合驱动下系统混沌输出同步化条件，发现通过适当比例的耦合驱动可以使两组混沌系统达到同步的混沌输出。分析此混沌同步化方案可以抵抗噪声的干扰，并且在两系统出现偏差时仍可以实现混沌同步，找到了实用的单变量延时微分系统非Ｐｅｃｏｒａ－Ｃａｒｒｏｌｌ规则的混沌同步化方案。最后做了实验验证。     

统一混沌系统的投影同步与控制

对单向耦合的统一混沌系统间的投影同步进行了研究与控制-分析了投影同步现象的产生机 理，给出一方案对投影同步的特征量进行控制-该方案所需控制代价较小, 为设计适当的混 沌信号源提供了一种理论依据，在利用混沌电路系统进行保密通信方面有着一定的应用前景 -仿真实例表明理论分析的正确性和实际控制方案的有效性- 关键词： 统一混沌系统 投影同步 混沌控制 单向耦合     

一个新混沌系统的脉冲控制与同步

考虑黄玮提出的新混沌系统,给出了该系统的脉冲控制与同步的充分条件, 并通过仿真实验验证了所给充分条件的正确性.在所给的充分条件中,所选取的矩阵B不必是对称矩阵,因此所给条件有更大的实用性.     

超混沌Chen系统和超混沌Roessler系统的异结构同步

用两种不同的方法——主动控制同步法和自适应控制同步法实现超混沌Chen系统和超混沌Roessler系统的异结构同步，各自设计了不同的控制器，使得响应系统与驱动系统同步．当参数已知时，采用主动控制法，方法简单有效且不需要构造Lyapunov函数，实现同步的时间短；当系统参数未知或结构不确定时，基于Lyapunov稳定性理论，给出自适应同步控制器的系统设计过程和参数自适应律，使得系统达到同步同时识别未知参数，数值模拟验证了两种方法的有效性。     

一类混沌系统的同步方法

针对一类混沌系统的特点,任意构造满足一定条件的响应系统,根据滑模控制策略得到实现两者同步的反馈控制器.在可测同步误差基础上,利用扩张状态观测器来估计驱动系统与“构造”的响应系统之间的差异,把上述反馈控制策略转变为物理可实现的控制器并实现两者的同步.以Duffing和Chua’s电路为例的仿真表明效果良好 关键词： 混沌同步 滑模控制 扩张状态观测器     

具有非线性控制的Chua电路的混沌同步

Chua电路是一个非光滑系统.本文通过广义哈密顿系统和观测器方法,将具有非线性控制的Chua电路的混沌同步问题转化成研究具有非线性控制的光滑系统的零解稳定性;进而利用滑模控制对该光滑系统的零解稳定性进行了研究,从而使得Chua电路达到了混沌同步.最后,将上述方法应用到具体系统,数值结果也表明其正确性.     

实现混沌系统同步的非线性状态观测器方法

针对一类状态不能全部测量且含有不确定因素的混沌系统的同步问题，设计了一个带有控制器的非线性观测器.当系统的非线性项满足一定条件时，不论系统是处于平衡点、周期、拟周期、混沌或超混沌状态，都可使观测器的状态按照目标系统给定的轨道演化，并且是大范围内可同步的.计算机仿真结果表明了所提出方法的有效性. 关键词： 状态观测器 混沌 超混沌 同步     

基于参数自适应控制的混沌同步

讨论了驱动系统和响应系统都是相同混沌映射但其中参数不同时的同步问题.采用参数自适应控制算法,当混沌映射为logistic映射时,得到两系统同步得一个充分条件,而为一般混沌映射时,得到两系统同步的一个必要条件.还讨论了存在相同噪音时的同步问题. 关键词：     

克服扰动的混沌逆控制同步系统

基于自适应逆控制原理,在扰动存在的情况下,对混沌系统的同步问题进行了研究.研究表明本方法能有效地克服干扰对同步所造成的破坏,实现良好的同步效果.最后,利用Arneodo系统进行了仿真.仿真结果证明了所给方法的有效性 关键词： 混沌系统 同步 自适应逆控制 RBF神经网络