超混沌五阶自治电路的建模与仿真

提出了一个五阶自治混沌电路，基于电路建模与数值计算仿真对其混沌动力学性态和频谱分布特征进行了较详尽的研究。研究结果表明该电路在某些元件参数范围内，能够产生具有两个正性Lyapunov指数的超混沌信号，呈现出复杂的混沌动力学行为，将其用于保密通信，密文的抗破译强度会有较大的提高。     

五阶离散CNN超混沌数字化研究

对时间连续的五阶CNN超混沌系统的离散化进行了研究,采用离散化降阶状态观测器实现该超混沌系统的同步控制,经仿真实验,得到该离散混沌系统能进行同步控制,对实现连续混沌系统的数字电路具有一定的参考价值。     

一类电路系统的分岔分析及超混沌控制研究

为了揭示电路系统丰富的非线性动力学行为,提高电路系统的稳定性,避免混沌或超混沌电路对元器件的危害,针对一类电路系统模型,应用现代数学中的微分方程理论和非线性动力学的方法,分析了系统发生分岔的条件,并通过数值分析验证了该理论结果。研究发现系统在一定参数条件下存在内衣马克-沙克分岔和倍周期分岔,随着参数的变化系统演化为混沌和超混沌。针对目前超混沌控制方法的研究较少,而且控制的周期轨道多是低周期轨道,提出一种节约能量并能将系统控制到高倍周期和概周期的方法,为研究许多现实离散系统模型提供了一种新的方法,对于研究电路系统提供了一条新的思路,因而具有一定的理论意义和实用价值。     

超混沌电路的参数调制控制研究

本文采用系统参数开关调制策略，研究了一个4D分段线性超混振荡器的控制问题，通过改变外部控制参数如调制幅度，可以把超混沌振荡器控制到不同的周期轨道，这种控制超混沌的方法为把超混沌振荡器应用于特殊的信号发生器或信号变换器提供了一种可能途径。     

分数阶超混沌系统的动力学分析及同步

对一个新的超混沌系统通过分数阶线性系统稳定性理论分析得出其分数阶形式,并利用matlab仿真得出该系统的混沌吸引子图像.接着对该分数阶系统的同阶数和不同阶数两种形式进行异结构的同步分析,设计自适应同步控制器,实现该系统的异结构同步,数值仿真的结果表明设计控制器很好的实现了驱动系统和响应系统的同步.     

声光双稳系统周期微扰反馈混沌控制研究

利用周期微扰反馈的方法,数值研究了声光双稳系统的混沌控制,通过对混沌态施加一定幅值和频率的周期微扰信号,可以将混沌态控制到不动点和周期轨道上。并用实验证明了这种方法的有效性。     

不同阶混沌Colpitts电路系统的同步

针对四阶和三阶混沌Colpitts电路系统,利用Active方法对系统的同步进行了研究,实现了不同阶Colpitts电路系统在超高频域内的主从混沌同步。同时对系统在存在内部参数扰动和外部干扰的情况下,分析了控制器的鲁棒性。最后通过数值示例进行仿真,对文中论述进行了强有力的验证。     

存在参数微扰的非自治超混沌系统的同步

本文对四维非自治的超混沌光学模型的同步问题进行了讨论。结合误差反馈同步方法和参数自适应同步方法,使参数不同的两个系统达到同步,数值计算结果也表明同步效果很好。同时对控制函数的参数与同步建立的时间两者之间的关系进行了仿真,结果表明,存在最佳参数使得同步建立的时间最短。     

基于量子混沌粒子群优化算法的分数阶超混沌系统参数估计

为了对分数阶超混沌系统中的未知参数进行准确估计,提出一种量子混沌粒子群优化算法（Quantum chaos particle swarm optimization,QCPSO）.该算法通过对量子粒子群优化算法（Quantum behaved particle swarm optimization,QPSO）的实现机理进行分析,并结合量子纠缠与混沌系统之间的相关性而实现.首先,将量子势阱中心视为混沌吸引子围绕的不动点,处于吸引子外部的粒子会逐渐聚集于吸引子之内,而处于吸引子内部的粒子会出现快速分离扩散的现象;然后,采用基于随机映射的粒子更新机制,充分保证混沌粒子的初值多样性;最后,提出了基于不动点中心的尺度自适应策略,解决了算法后期的搜索停滞问题.运用QCPSO算法对典型分数阶超混沌系统参数进行估计,结果表明,该算法在收敛速度与精度上优于改进的差分进化算法、自适应人工蜂群算法以及改进的量子粒子群优化算法.     

异结构的分数阶超混沌系统函数投影同步及参数辨识

该文以分数阶Chen混沌系统和一个新的分数阶超混沌系统为例,研究参数不确定的分数阶混沌系统和超混沌系统函数投影同步及参数辨识。首先,基于分数阶系统稳定性理论和非线性动力学理论,构造出相应的非线性控制器和不确定参数的辨识规则;由此实现了参数不确定的分数阶超混沌系统的函数投影同步及不确定参数的辨识。其次,利用分数阶稳定性理论,对上述同步给出了严格的数学证明。最后,借助于预估-校正算法,利用数值模拟验证了所提方法的有效性。     

分数阶混沌系统自适应有限时间追踪控制

基于实现一类参数未知三维分数阶混沌系统有限时间追踪控制的目的,采用分数阶系统稳定性地理对分数阶Zhang混沌系统进行了动力学性质分析,采用有限时间控制法设计了一个自适应有限时间追踪控制器,通过理论计算和MATLAB数值仿真,验证了该控制器的有效性,实现了参数未知分数阶混沌系统的自适应有限时间追踪控制;在保持系统各个参数不变的情况下加入外部随机扰动,通过MATLAB数值仿真可知,该控制器具有抗干扰性。     

基于分数阶超混沌系统的双图像压缩-加密算法

图像-压缩加密算法在实际应用时,如果压缩-加密算法每次只能针对单一图像进行操作,那么该算法应用场景太过局限并且执行效率过低.为了提高图像压缩-加密算法的效率、安全性及实用性,同时实现对两张图像同时进行加密.本文提出了一种双图像压缩-加密算法基于分数阶超混沌系统与DNA编码实现.在所提出的算法中,通过将两张待加密图像关联...     

基于忆阻器的五阶MCK混沌电路研究

采用忆阻器替换分段线性电阻的方法,在Matsumoto,Chua和Kobayashi (MCK)提出的四阶混沌电路基础上,设计了一个含有忆阻器的五阶对称混沌电路,建立了五阶忆阻混沌电路的数学模型.采用常规动力学分析方法,分析了五阶忆阻混沌电路的平衡点集及其稳定性、Lyapunov指数.采用常规元器件,构建了五阶忆阻混沌电路的仿真模型,并进行了电路仿真实验.理论分析和仿真实验结果表明,设计的五阶忆阻混沌电路具有丰富的混沌行为,丰富了忆阻混沌电路的设计与应用.     

一种超混沌五阶自治电路的分析

在蔡式电路的L臂上增加一个RLC并联回路构造了一个超混沌五阶自治电路，对其进行数学建模和系统的理论分析，并结合数值仿真详细研究了其混沌动力学性态。通过对其相空间吸引子、庞卡莱映射、Lyapunov指数谱的分析表明，电路在参数值改变时，呈现出超混沌态、混沌态和周期态的振荡形式。最后对该电路从Hopf分叉变化到超混沌吸引子过程中的信号频谱进行了计算机模拟，估计其频谱分布范围并给出了电路的频谱分布特征。     

文氏桥超混沌电路时滞反馈混沌控制

混沌镇定控制的应用范围很广,所采用的方法很多。本文研究了文氏桥超混沌电路的时滞反馈混沌镇定控制方法,利用模拟时滞反馈控制器将系统状态变量延时后接入原系统,实现了运行状态从超混沌态到单周期态的转变。设计了时滞反馈控制器电路,并进行了平衡点稳定性分析。电路实验结果验证了数值仿真结果,说明了时滞反馈控制器可以有效实现超混沌电路的混沌镇定控制。     

新混沌系统与变形蔡氏电路系统的异结构同步

研究一个新的混沌系统与变形蔡氏电路系统的异结构同步问题.基于Lyapunov稳定性理论,分步构造Lyapunov函数,并在响应系统中采用设计单个非线性控制器的方式,实现了这两个不同混沌系统之间的异结构同步,并证明误差变量随时间演变时是逐渐趋于零的.数值模拟验证了这种方法的可行性和有效性,所设计的控制器具有可操作性强,同步效果好,易于推广等优点.     

分数阶Buck变换器的混沌分析与控制

基于电感与电容的分数阶事实,在Matlab/Simulink下建立了电压控制型Buck变换器的分数阶数学仿真模型及对应的电路仿真模型,分析验证了模型的正确性。基于建立的分数阶数学仿真模型,少有文献研究的以参考电压作为混沌控制变量的Buck变换器混沌行为,绘制了以参考电压为混沌变量的Buck变换器V-I混沌相图与对应的分岔图,得出较小的参考电压易引起Buck变换器进入混沌状态。最后,采用参数扰动法实现了混沌控制,得到了新的分岔图,与混沌控制前的分岔图形成了鲜明的对比。同时,通过选定特定的参考电压值,经分析混沌控制前后电感电流的时域波形图,验证了该控制算法的有效性。     

一个新的超混沌系统及其电路实现

通过对一个光滑三维二次混沌系统上引入一个新的状态反馈控制器,构造出一个新的四维超混沌系统。详细地分析了该系统平衡点的性质、超混沌吸引子相图、Lyapunov指数和分岔图等基本动力学特性。数值模拟结果表明,新的四维系统能随着参数变化呈现出周期态、拟周期态、混沌态和超混沌态等丰富的动力学行为。最后设计了硬件电路实验,也很好的证实了相关结果。     

一种新的混沌方程及其超混沌网络模型

考虑器件实现方面的简单性,提出一种新的混沌方程模型,并通过单向耦合法构成超混沌网络。通过微机模拟表明网络具有丰富的混沌、超混沌现象。进而在单向耦合法基础上,提出参数耦合法,利用此方法,构造成的二维混沌网络具有超混沌动力学特性。网络具有高效、灵活、易于器件实现的特点。这种新的混沌方程及超混沌网络模型可望在提高激光器的输出功率、保密通信等领域获得广泛应用