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     

An observer based asymptotic trajectory control using a scalar state for chaotic systems

A state-observer based full-state asymptotic trajectory control (OFSTC) method requiring a scalar state is presented to asymptotically drive all the states of chaotic systems to arbitrary desired trajectories. It is no surprise that OFSTC can obtain good tracking performance as desired due to using a state-observer. Significantly OFSTC requires only a scalar state of chaotic systems. A sinusoidal wave and two chaotic variables were taken as illustrative tracking trajectories to validate that using OFSTC can make all the states of a unified chaotic system track the desired trajectories with high tracking accuracy and in a finite time. It is noted that this is the first time that the state-observer of chaotic systems is designed on the basis of Kharitonov's Theorem.     

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     

基于非线性观测器的一类分数阶混沌系统完全状态投影同步

基于分数阶系统稳定性理论,提出了用状态观测器来实现分数阶混沌系统完全状态投影同步的思想. 设计的状态观测器能够实现一类非线性分数阶系统的完全状态投影同步而不要求分数阶混沌系统是部分线性的,推广了投影同步的应用范围,且无需计算系统的条件Lyapunov指数. 另外,该方法理论严格,设计简单,能够达到任意比例因子的完全状态同步. 最后,利用该方法实现了分数阶Rssler系统的完全状态投影同步,数值仿真结果证实了它的有效性. 关键词： 分数阶 混沌系统 状态观测器 投影同步     

自治混沌系统的线性和非线性广义同步

研究了自治混沌系统的广义同步问题.基于改进的状态观测器方法和极点配置技术,提出了一种新的广义同步方案,扩展了混沌广义同步的适用范围,并用该方法实现了自治混沌系统的线性及非线性广义同步.根据状态观测器理论,给出了驱动-响应系统获得全局渐进广义同步的充分条件.数值仿真实验进一步验证了所提方法的有效性. 关键词： 自治混沌系统 广义同步 状态观测器 分段线性Chen系统     

自治混沌系统的线性和非线性广义同步

研究了自治混沌系统的广义同步问题.基于改进的状态观测器方法和极点配置技术，提出了一种新的广义同步方案，扩展了混沌广义同步的适用范围，并用该方法实现了自治混沌系统的线性及非线性广义同步.根据状态观测器理论，给出了驱动-响应系统获得全局渐进广义同步的充分条件.数值仿真实验进一步验证了所提方法的有效性.     

具有死区非线性输入的一类不确定混沌系统的自适应控制

研究了一类具有死区非线性输入的不确定混沌系统的控制问题. 通过引入死区非线性控制项,有效的消除了实际中由于死区非线性输入的存在而引起的不良控制效果, 设计控制器过程中对系统死区模型无需任何限制条件, 同时引入扩张观测器, 从而只需要知道系统的一个状态, 就可以观测出系统待确定的未知信息. 对Duffing系统的数值仿真结果表明该控制方案是有效的. 关键词： 混沌系统 扩张观测器 死区 非线性输入     

Exponential synchronization of chaotic Lur’e systems with time-varying delay via sampled-data control

In this paper, we study the exponential synchronization of chaotic Lur＇e systems with time-varying delays via sampled-data control by using sector nonlinearties. In order to make full use of information about sampling intervals and interval time-varying delays, new Lyapunov-Krasovskii functionals with triple integral terms are introduced. Based on the convex combination technique, two kinds of synchronization criteria are derived in terms of linear matrix inequal- ities, which can be efficiently solved via standard numerical software. Finally, three numerical examples are provided to demonstrate the less conservatism and effectiveness of the proposed results.     

基于观测器的混沌系统的同步研究

提出了一类混沌系统的观测器同步方法.利用混沌系统的状态观测器，给出了一类混沌系统 观测器的同步的简单有效的方法，并分析了系统的稳定性，通过对Lorenz混沌系统的分析和 数值模拟研究，验证了该方法在混沌同步中的优良性能. 关键词： 混沌系统 混沌同步 状态观测器     

Generalized projective synchronization of chaotic systems via adaptive learning control

In this paper, a learning control approach is applied to the generalized projective synchronisation (GPS) of different chaotic systems with unknown periodically time-varying parameters. Using the Lyapunov--Krasovskii functional stability theory, a differential-difference mixed parametric learning law and an adaptive learning control law are constructed to make the states of two different chaotic systems asymptotically synchronised. The scheme is successfully applied to the generalized projective synchronisation between the Lorenz system and Chen system. Moreover, numerical simulations results are used to verify the effectiveness of the proposed scheme.     

一类参数不确定混沌系统的自适应同步

基于Lyapunov稳定性原理,对一类参数不确定混沌系统,提出一种自适应同步控制方法.给出了自适应同步控制器和参数自适应律的解析表达式,对于具体的误差系统,控制器结构还可以进一步简化.该方法较为简单,适用范围广.以新混沌和超混沌Chen系统为例,数值模拟证明了该方法的有效性和可行性. 关键词： 参数不确定混沌系统 自适应同步 新混沌系统 超混沌Chen系统     

广义Hénon混沌系统的自适应双模控制与同步

提出一种广义Hénon映射的自适应双模控制与同步方法.广义Hénon映射的混沌吸引子比Hénon映射的混沌吸引子更复杂,控制与同步困难,对于保密通信来说具有更高的安全性.该方法采用自适应双模控制,实现了广义Hénon映射的追踪控制与同步,提高了受控系统抑制参数摄动和随机扰动的能力,改善系统的鲁棒性.仿真结果验证了该方法的有效性.     

基于快速全线性预测控制的混沌系统控制与同步

针对连续时间混沌(超混沌)系统的控制问题, 提出了一种基于扩张状态观测器的快速全线性广义预测控制算法. 利用线性扩张状态观测器估计和补偿混沌(超混沌)系统的非线性动力学和存在的不确定性, 将原始对象近似转化为积分器形式, 随后针对单积分器设计广义预测控制, 解决了预测控制计算量大的问题. 阶跃系数矩阵可以直接得到解析解, 而对于未来输出的预测则可以根据最近两个时刻的输出采样值直接计算得到, 避免了使用自校正算法和在线求解丢番图方程. 该线性算法可以直接应用于非线性对象的控制系统设计. 将该算法应用于典型Lorenz混沌系统的控制中, 数学仿真结果验证了有效性.     

Chaos synchronization of unified chaotic systems via LMI

This Letter focuses on the master-slave synchronization problem of the unified chaotic systems. Based on Lyapunov stability theory and linear matrix inequality (LMI) formulation, a simple linear feedback control law is obtained to make the state of two identical unified chaotic systems asymptotically synchronized. Simulation results have illustrated the effectiveness of the proposed chaos synchronization solution.     

一类混沌系统的修正函数投影同步

针对一类混沌系统,通过构造合适的响应系统,提出一种修正函数投影同步方法.基于单向耦合同步原理,给出了两种响应系统的设计方案,由于只需向响应系统传送一个驱动变量即可实现混沌修正函数投影同步,因而实用性更强.利用Lyapunov稳定性理论给出了相应的证明. 最后以一个超混沌系统进行了数值仿真,仿真结果进一步表明该方法的有效性. 关键词： 混沌系统 修正函数投影同步 单向耦合     

不确定动态混沌系统的最优控制

对于混沌系统的控制问题,考虑到控制系统能量限制的要求,首先确立一个二次目标函数,然后给出了求解最优控制律的一个简单方法,该方法通过求解线性二次最优控制问题,获得了混沌系统的最优控制律,避免了求解非线性Hamilton-Jacobi-Bellman偏微分方程(HJB方程)的困难.利用Lyapunov方法证明了闭环系统的稳定性.对统一混沌系统和Liu混沌系统的仿真结果表明了控制策略的有效性.     

混沌系统的自适应多变量广义预测控制与同步

提出了一种应用带时变遗忘因子的自适应多变量广义预测控制算法(β-MGPC)，对Lorenz，Rossler，Chua电路等典型混沌系统进行控制，使之跟踪任意给定参考信号，数值仿真表明了该控制算法的良好效果.这种方法的优点在于无需知道混沌系统的精确模型，便可实现混沌系统的大范围的跟踪和同步控制. 关键词： 混沌控制 混沌同步 自适应预测控制 时变遗忘因子     

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     

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.     

基于滑模控制实现分数阶混沌系统的投影同步

针对分数阶混沌系统的投影同步问题,提出了一种基于主动滑模原理的控制器.基于分数阶线性系统的稳定性理论,分析了该方法的稳定性.分别以同结构分数阶Liu-Liu系统的投影同步和异结构分数阶Chen-Liu系统的投影同步为例进行了数值仿真,仿真结果验证了主动滑模控制方法在分数阶混沌系统投影同步中的有效性. 关键词： 分数阶混沌系统 滑模控制 投影同步