Lorenz混沌系统的参数辨识与控制

把观测器思想用于系统中未知参数的辨识,对Lorenz混沌系统中的未知参数进行了辨识研究,提出未知参数辨识观测器的概念,数值结果表明若未知参数为常数或缓慢变化的信号本文方法都能给出很好的辨识结果.随后,把辨识和控制问题综合起来考虑,提出改进Lorenz混沌的控制方法,数值仿真表明了该方法的有效性关键词：Lorenz混沌系统参数辨识非线性反馈控制     

单模激光Lorenz系统与3D混沌系统之间的混沌同步

研究了异结构混沌系统之间的同步控制问题.采用非线性反馈控制方法实现了3D混沌系统和单模激光Lorenz混沌系统之间的混沌同步.根据系统的稳定性理论,得到了非线性反馈控制器的结构和反馈控制增益的取值范围.仿真模拟的结果表明:目标系统和响应系统达到完全同步,两系统状态变量随时间的演化轨迹完全一致,并且误差变量经过短暂的时间序列以后始终平稳地趋于零.仿真模拟的结果证明了这种方法的有效性.     

RO..ssler混沌系统的追踪控制与同步

对Rssler混沌系统进行控制,使之追踪任意参考信号,讨论了该控制系统的自同步以及与Lorenz混沌系统的异结构混沌同步问题,并利用Lyapunov方法证明了该控制系统指数收敛到参考信号.数值仿真进一步表明该方法的有效性关键词：Rssler混沌系统 Lorenz混沌系统 追踪控制 同步     

Rssler混沌系统的追踪控制与同步

对R ssler混沌系统进行控制 ,使之追踪任意参考信号 ,讨论了该控制系统的自同步以及与Lorenz混沌系统的异结构混沌同步问题 ,并利用Lyapunov方法证明了该控制系统指数收敛到参考信号 .数值仿真进一步表明该方法的有效性     

基于云平台的Lorenz混沌数值模拟实验

基于云平台用Python语言编程实现了Lorenz混沌系统的数值模拟.实验者可用任意移动终端访问云平台,通过人机交互界面学习编程思路,自主进行编程,调整参数即可观察Lorenz混沌吸引子、验证初值敏感性、观察稳态的倍周期运动.     

随机扰动下Lorenz混沌系统的自适应同步与参数识别

本论文研究了具有随机扰动和未知参数的Lorenz混沌系统, 其中随机扰动是一维标准Wiener随机过程. 基于随机李雅普洛夫稳定性理论、Itô (伊藤)公式以及自适应控制方法, 本文分别通过设置三个和两个控制器,从理论上提出了两个均方渐近自适应同步标准, 这些标准简单易行,不仅能使得随机扰动下的驱动系统和响应系统达到均方渐近同步, 而且能同时识别出系统中的未知参数. 最后的Matlab数值模拟验证了提出的理论结果的正确性和有效性.关键词：随机扰动Lorenz混沌系统自适应同步随机李雅普洛夫稳定性理论参数识别     

基于混沌蚂蚁群算法的Lorenz混沌系统的参数估计

通过构造一个适当的适应度函数,首先将混沌系统的参数估计问题转化为参数的寻优问题,之后利用混沌蚂蚁群算法的全局优化搜索能力对这个问题进行求解.以典型的Lorenz混沌系统为例进行了数值模拟.实验数值仿真结果表明,使用该方法可以对混沌系统的未知参数进行有效地估计.     

分数阶系统有限时间稳定性理论及分数阶超混沌Lorenz系统有限时间同步

研究了分数阶系统有限时间稳定性理论及分数阶混沌系统的同步问题.根据分数阶微分性质及分数阶系统稳定性理论,建立了分数阶系统有限时间稳定性理论并进行了证明.根据该理论设计控制器实现了分数阶超混沌Lorenz系统有限时间同步并运用数值仿真进行了验证.关键词：分数阶超混沌Lorenz系统稳定有限时间同步     

忆阻Lorenz混沌系统的动力学分析与电路实现

基于所提的一类光滑二次通用忆阻器,构建一种忆阻Lorenz混沌系统。稳定性分析表明,系统具有与原系统相同的平衡点和稳定性,即一个不稳定鞍点和两个不稳定鞍焦。利用分岔图、李雅普诺夫指数谱、相图等分析方法揭示所提忆阻系统的动力学,结果表明：忆阻Lorenz混沌系统具有共存双稳态模式和自相似分岔结构。最后,通过改变通用忆阻器的内部参数实现对系统的幅度调控,分别设计忆阻器和忆阻系统等效电路并利用模拟元件综合,仿真结果证实了数值模拟的正确性。     

切换奇异系统的有限时间稳定

本文研究了一类连续切换奇异系统的有限时间稳定和状态反馈控制问题.首先,讨论了连续切换奇异系统解的存在条件,然后给出连续切换奇异系统有限时间稳定和有限时间有界的概念;其次,利用模型依赖平均驻留时间方法和Lyapunov函数方法,分别给出切换奇异系统是正则、脉冲自由且有限时间稳定和有限时间有界的充分条件,并设计状态反馈控制器,使得闭环系统有限时间稳定和有限时间有界且具有H∞性能指标γ;最后通过数值算例验证了本文方法的有效性.     

强耦合混沌系统中的近似同步

以单向驱动耦合Lorenz振子一维链为研究对象,研究振子间的混沌同步行为. 数值计算结果表明,对于变量y驱动x的耦合方式,在合适的耦合强度下,会出现第一个振子和第二个振子不同步,而与次近邻非直接连接的振子(如第三个振子)近似同步. 进一步研究表明,出现这一现象的原因是在大耦合强度下,对于这种驱动方式,第一个振子和第二个振子间出现驱动单变量近似同步;虽然它们之间未出现所有变量的完全同步,但是驱动信号事实上已经传递下去了. 关键词：Lorenz振子混沌同步近似同步     

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.     

一类厄尔尼诺-南方涛动耦合振子动力学模型的震荡近似解

研究了一类厄尔尼诺和南方涛动(ENSO)耦合振子动力学模型. 利用奇摄动理论的参数变值法和平均法, 得到了对应ENSO耦合振子模型方程的震荡近似解.关键词：ENSO振子奇摄动近似解     

基于扩张状态观测器的永磁同步电机混沌系统自适应滑模控制

针对部分状态不可测的永磁同步电机混沌系统, 结合自适应滑模控制和扩张状态观测器理论, 提出一种基于扩张状态观测器的永磁同步电机自适应混沌控制方法, 取消了系统所有状态完全可测的限制. 通过坐标变换, 将永磁同步电机混沌模型变为更适宜控制器设计的Brunovsky标准形式. 在系统部分状态和非线性不确定项上界均未知的情况下, 基于扩张状态观测器估计系统未知状态及不确定项, 并设计自适应滑模控制器, 保证系统状态快速稳定收敛至零点. 仿真结果表明, 该控制器能够改善滑模控制的抖振问题以及提高系统鲁棒性.关键词：永磁同步电机混沌控制扩张状态观测器自适应滑模     

Metastable chaos: The transition to sustained chaotic behavior in the Lorenz model

The system of equations introduced by Lorenz to model turbulent convective flow is studied here for Rayleigh numbersr somewhat smaller than the critical value required for sustained chaotic behavior. In this regime the system is found to exhibit transient chaotic behavior. Some statistical properties of this transient chaos are examined numerically. A mean decay time from chaos to steady flow is found and its dependence uponr is studied both numerically and (very close to the criticalr) analytically.This work was supported in part by NASA grant NSG 5209; partial support of computer costs was provided by the University of Maryland-Baltimore County Computer Center.     

Tracking control and synchronization of chaotic systems based upon sampled—data feedback

A novel tracking control and synchronization method is proposed based upon sampled-data feedback.This method can make a chaotic system approach any desired smooth orbit and synchronize the driving system and the response system,both in the same structure and in diverse structures.Finally,a numerical simulation with a Lorenz system is provided for the purpose of illustration and verification.     

基于观测器的混沌广义同步解析设计

提出用改进的状态观测器研究混沌广义同步问题.采用解析法求得了混沌广义同步的响应系统.从状态观测器理论,得到驱动和响应系统全局渐进线性广义同步的充分条件.以超混沌R?ssler系统为例,数值研究了该同步方法.结果表明了它的有效性.关键词：混沌广义同步状态观测器R?ssler系统     

Chaos synchronization based on intermittent state observer

This paper describes the method of synchronizing slave to the master trajectory using an intermittent state observer by constructing a synchronizer which drives the response system globally tracing the driving system asymptotically. It has been shown from the theory of synchronization error-analysis that a satisfactory result of chaos synchronization is expected under an appropriate intermittent period and state observer. Compared with continuous control method, the proposed intermittent method can target the desired orbit more efficiently. The application of the method is demonstrated on the hyperchaotic R?ssler systems. Numerical simulations show that the length of the synchronization interval τ_s is of crucial importance for our scheme, and the method is robust with respect to parameter mismatch.     

基于状态观测器的参数调制混沌数字通信

用状态观测器构造两个与混沌系统同步的子系统,将数字信号调制发送系统的参数,两同步系统交替与发送端同步. 在接收端,利用同步误差解调出信号. 以Henon混沌为例构造基于状态观测器的参数调制与解调系统,进行数值模拟,验证了该方法的有效性.关键词：状态观测器混沌同步参数调制