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检索类

无源控制的超混沌Chen系统的自适应同步

一、课题分析部分

在不同初始条件下,提出一种基于无源控制理论的控制方法,实现具有参数不确定性的两超混沌Chen系统的自适应同步.通过引入自适应控制,在线估计系统的参数,并设计一个自适应无源控制器,使两系统的同步误差方程转化为无源系统.根据无源系统理论,系统的动态误差方程将稳定于状态空间原点,即两超混沌Chen系统完全同步.仿真结果表明,所设计的控制器简单明了,控制方法有效。

近年来，人们提出各种控制方法实现两混沌系统的同步，包括自适应控制、反步法控制、滑模变结构控制、线性及非线性反馈控制、主动控制方法、线性矩阵不等式等．但是，上述方法设计的控制器或过于复杂，或是只适用于具有参数严格反馈形式的一类混沌系统，在实际应用中仍受到很大的限制．对于存在振荡的不稳定性系统，为了使系统内部稳定，可以依据无源理论构造反馈控制器，使得相应的闭环系统元源而保持内部稳定．将无源系统理论应用到非线性系统的镇定．文基于元源控制的方法，实现对Lorenz混沌系统的控制，使其稳定到零平衡点和非零平衡点。

所属学科：

物理学

关键词:

超混沌Chen系统同步无源控制自适应控制

Keywords:

hyperchaoticChensystem;synchronization;passivecontrol;adaptivecontrol

二、检索结果部分

1.中文数据库

万方数据资源系统：

检索策略：

输入检索式=超混沌CHEN系统*同步，然后检索。

①典型超混沌系统控制与同步的研究

文摘：

混沌理论是非线性科学的重要分支领域，随着研究的进一步深入，高维的超混沌系统越来越引起了人们的重视。

本文利用了理论推导和数值模拟相结合的方法研究了典型超混沌系统控制和同步的几种方法：

　　首先，研究了基于主动控制理论的超混沌Chen系统的混沌同步问题。

基于Lyapunov稳定性理论，设计了主动控制器，在理论上证明了超混沌Chen系统的自同步，超混沌Chin系统与超混沌Rossler系统的异结构同步，超混沌Chen系统和超混沌Lorenz系统的异结构同步。

　　其次，对参数未知的一种新型超混沌系统的控制和同步的自适应方法做了研究。

基于Lyapunov稳定性理论，设计了该新型超混沌系统与超混沌Chen系统自适应同步的控制器和参数更新规则，在理论上证明了该新型超混沌系统与超混沌Chen系统的异结构同步。

　　最后，进一步研究了参数未知的超混沌系统一CYQY系统（名字根据发现该系统的四个作者的首字母得出）的自适应全局混合映射同步（FSHPS）。

根据Lyapunov稳定性理论，设计了CYQY系统自同步和异结构同步的全局混合映射的自适应控制器和参数更新规则。

在理论上证明了CYQY系统的全局混合映射自同步及CYQY系统与超混沌Chen系统的全局混合映射异结构同步。

作者：

姜思慧

学科专业：

生物医学工程

授予学位：

硕士

学位授予单位：

大连理工大学大连理工大学

导师姓名：

王兴元

学位年度：

2009

语种：

chi

分类号：

O415.5TP273.2

关键词：

超混沌系统Lyapunov稳定性数值模拟主动控制器自适应同步参数更新

机标关键词：

超混沌混沌系统异结构同步稳定性理论混合映射自适应控制器控制和同步自同步证明新规则设计混沌同步非线性科学同步问题数值模拟控制理论混沌理论方法研究首字母

②混沌系统同步控制的有关问题研究

文摘：

混沌作为一种复杂的非线性运动行为，在生物学、物理学、化学、工程学和信息学等领域得到了广泛的研究。

其中，为了利用混沌而展开的应用研究越来越引起人们的重视，并成为混沌研究的前沿课题和发展方向之一。

由于混沌内在的随机性、连续宽谱和对初值的极端敏感性等特点，使其特别适用于保密通信、信号处理、图像处理等方面，因而，混沌同步成为混沌应用的关键技术。

自九十年代以来，混沌同步控制的研究发展迅速，并取得了很多成果。

本文主要研究了混沌系统耦合时完全同步的充分条件，以及提出了利用若干同步方法实现典型的超混沌系统、复杂混沌系统、分数阶混沌系统的同结构广义投影同步和异结构的广义投影同步控制。

论文的主要研究成果如下：

（1）提出了一种新的混沌系统耦合同步控制的充分条件针对混沌系统完全同步的稳定性问题，考虑以瞬间特征值作为混沌同步的指标，只要耦合函数的参数选择满足线性时变系统的稳定性判据，则误差系统的瞬间特征值就处处具有负实部，从而给出了耦合混沌系统完全同步的充分条件。

首先，将该分析方法分别应用于非线性耦合的R（o）ssler混沌系统以及具有典型意义的统一混沌系统，讨论了非线性耦合时混沌系统完全同步的参数选择问题。

其次，将该稳定性判据，分别推广到双向线性耦合的三维类Lorenz系统以及统一混沌系统的完全同步中，得到了混沌系统全局渐近完全同步时耦合系数的选择范围。

（2）提出了一类混沌系统广义投影同步控制的两种方法首先，利用主动控制法的思想，分别设计合适的非线性反馈控制器，实现了两个四维Qi混沌系统的同结构广义投影同步，以及四维Qi混沌系统与超混沌Wang系统之间的异结构广义投影同步。

其次，基于线性系统稳定性理论，结合反馈控制，提出了一种实现混沌系统广义投影同步的新方法。

利用该方法，成功实现了超混沌Wang系统的同结构广义投影同步，以及实现该超混沌系统与超混沌Liu系统之间的异结构广义投影同步。

（3）设计了新的非线性控制器和参数更新律，实现超混沌系统的改进自适应广义投影同步该方法基于Lyapunov稳定性理论，使得驱动系统和响应系统所有状态向量渐近地达到按照不同的比例因子进行同相位或反相位投影同步。

该方法可以对响应系统中的未知参数进行辨识，也可以对驱动系统中的未知参数进行辨识，当然，也可以适用于不包含未知参数的广义投影同步。

分别以超混沌Chen-Qi系统、超混沌Lorenz系统和超混沌Chen系统为例，通过改变比例因子，实现超混沌系统的改进广义投影同步而且同时辨识出超混沌系统的未知参数。

（4）提出了复杂Dynamos连续混沌系统的广义追踪投影同步控制方法根据线性系统稳定性理论，对提出的新型广义追踪投影同步方案进行了稳定性分析，从而确保复杂Dynamos连续混沌系统的所有状态向量都能够按照不同的比例，与任意给定的参考信号实现广义的追踪同步或者控制。

论文中以追踪控制混沌系统、超混沌系统、正弦余弦信号、不动点等，以及同结构的复杂Dynamos混沌系统为例，通过改变比例因子，获得了多个不同混沌系统之间的异结构广义追踪投影同步及与正弦波形广义投影同步的信号，或者将复杂Dynamos混沌系统控制到期望的平衡点。

（5）提出了分数阶Liu混沌系统以及分数阶Lu混沌系统的广义投影同步控制方法基于拉普拉氏变换理论，提出了分别设计非线性反馈控制器，实现两个分数阶Liu混沌系统的同结构广义投影同步，以及分数阶Liu混沌系统与分数阶Lu混沌系统之间的异结构广义投影同步。

该方法为一类分数阶混沌系统的同步控制、以及混沌在保密通信等领域的应用研究提供了新思路。

最后进行总结，分析了论文在混沌同步研究中的成果，并探讨了该领域需要进一步研究的几个方面。

作者：

闵富红

学科专业：

控制科学与工程

授予学位：

博士

学位授予单位：

南京理工大学南京理工大学

导师姓名：

王执铨

学位年度：

2007

语种：

chi

分类号：

TP271.62

关键词：

混沌系统同步控制混沌同步非线性系统

机标关键词：

统一混沌系统同步控制投影同步广义投影超混沌完全同步稳定性理论分数阶结构方法非线性耦合未知参数混沌同步线性反馈控制器充分条件比例因子追踪稳定性判据状态向量应用研究

维普中文期刊数据库：

检索策略：

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①超混沌Chen系统的自适应同步与电路实验研究

张若洵[1,2]田钢[1]栗苹[1]杨世平[1]田学东[3]

[1]河北师范大学物理科学与信息工程学院,河北石家庄050016[2]邢台学院初等教育学院,河北邢台054001[3]河北大学数学与计算机学院,河北保定071002

摘　要:

研究了超混沌Chen系统的自适应同步问题，基于Lyapunov稳定性理论，设计了参数未知结构相同的2个超混沌Chen系统自适应同步控制器和同步控制器电路，该控制器结构简单，不需要知道系统参数，就可实施控制．数值仿真和电路实验仿真证实了该方法的有效性．[著者文摘]

关键词:

超混沌Chen系统自适应同步控制混沌同步电路

分类号:

　O415.5[著者标引]

文献标识码：

A

文章编号：

1000-1565（2008）05-0475-05

栏目信息：

研究报告

②用一种新方法实现超混沌系统的同步

叶慧[1,3]吴会军[2]姚洪兴[3]

[1]江苏科技大学数理学院,江苏镇江212003[2]河南交通职业技术学院,河南郑州450015[3]江苏大学系统工程研究所,江苏镇江212013

摘　要:

基于Lyapunov稳定性理论，提出了一种能实现广义的Lorenz系统和超混沌Chen系统同步的方法，通过选取适当的控制器可以达到同步，而且还可以将控制器的结构进一步简化，具有稳健，易于实现的效果。

理论分析和数值计算的结果完全一致，表明该方法的有效性：

[著者文摘]

关键词:

超混沌Chen系统广义Lorenz系统Lyapunov函数同步

分类号:

　O545[著者标引]

文献标识码：

A

文章编号：

1673-4807（2008）01-0081-05

栏目信息：

数理科学

CNKI博硕士论文库：

检索策略：

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1自适应超混沌系统修正广义同步及其电路实现

【英文篇名】AdaptiveModifiedProjectiveSynchronizationofHyperchaoticSystemsandItsCircuitImplementation

【作者中文名】赵晨圆;龚信礼;堵威;方建安;

【作者英文名】ZHAOChenyuan;GONGXinli;DUWei;FANGJianan（SchoolofInformationScienceandTechnology;DonghuaUniversity;Shanghai201620;China）;

【作者单位】上海东华大学信息科学与技术学院;

【文献出处】微型电脑应用,MicrocomputerApplications,编辑部邮箱2010年03期

期刊荣誉：

ASPT来源刊CJFD收录刊

【关键词】同结构超混沌系统;自适应控制;投影同步;参数辨识;

【英文关键词】IdenticalHyperchaoticSystems;AdaptiveControl;ProjectiveSynchronization;ParametersIdentification;

【摘要】运用自适应控制方法,实现超混沌Chen系统的同结构投影同步,并能辨识出响应系统的未知参数。

首先通过采用MATLAB进行数字仿真,表明该自适应控制方法的可行性以及系统的参数辨识作用。

其次利用EWB仿真设计模拟电路,结果与MATLAB的仿真结果相吻合,从而进一步证明了该自适应控制方法的有效性和系统参数辨识方法。

【英文摘要】ThispaperdiscussestheproblemofmodifiedprojectivesynchronizationbetweentwoidenticalunknownhyperchaoticChensystemsbyusingadaptivecontrol,whileidentifyingtheunknownparametersoftheresponsesystem.Firstly,thenumericalsimulationsaregivenbyusingMatlabtoshowthefeasibilityoftheproposedmethod.Asanapplication,theproposedschemeisthenappliedtodesigntheanalogcircuitbyEWB,whichobtainedthesameresultswiththatofMATLAB.Finally,theresultsfurtherdemonstra...

【基金】国家自然科学基金项目（10571024）;;国家大学生创新性实验计划项目（200713）

【DOI】CNKI:

SUN:

WXDY.0.2010-03-016

2基于自适应同步的超混沌Chen系统的参数识别

【英文篇名】ParameterIdentificationofHyperchaoticChenSystembyUsingAdaptiveSynchronizationScheme

【作者中文名】王春妮;

【作者英文名】WangChun-ni（SchoolofScience;LanzhouUniversityofTechnology;Lanzhou730050;China）;

【作者单位】兰州理工大学理学院;

【文献出处】复杂系统与复杂性科学,ComplexSystemsandComplexityScience,编辑部邮箱2010年01期

期刊荣誉：

ASPT来源刊CJFD收录刊

【关键词】超混沌Chen系统;自适应同步;参数识别;

【英文关键词】hyperchaoticChensystem;adaptivesynchronization;parameteridentification;

【摘要】为了研究超混沌Chen系统的完全同步及未知参数的识别及优化问题,利用两个线性控制器实现参数匹配的两个超混沌Chen系统的完全同步,研究了参数未知的超混沌Chen系统的参数辨识及优化问题,基于Lyapunov稳定性理论,解析地获得同步控制器和参数观测器表达式,其中的控制器个数低于系统维数。

研究结果表明:

当两个超混沌系统达到完全同步后,驱动系统的5个未知参数被准确识别。

该方法在驱动系统的参数发生跃变的情况下也是有效的。

【英文摘要】ThesynchronizationandoptimizationofparameteridentificationofhyperchaoticChensystemsareinvestigated.Completesynchronizationisrealizedbyintroducingtwolinearcontrollersintothedrivensystemwhenthetwosystemsareidentical.Furthermore,thecasefortwononidenticalhyperchaoticChensystemsareinvestigatedbyusingtheadaptivesynchronization.BasedontheLyapunovstabilitytheory,allparameterobserversandcontrollersareapproachedanalytically,andthethenumberofcontrollersisl...

【基金】国家自然科学基金（10747005）;;兰州理工大学自然科学基金资助的课题（Q200706）

【DOI】CNKI:

SUN:

FZXT.0.2010-01-005

其中一条结果第一页：

超混沌Chen系统的自适应同步与电路实验研究

张若洵1,2，田钢，栗苹，杨世平，田学东3

（1河北师范大学物理科学与信息32程学院，河北石家庄050016；

2邢台学院初等教育学院，河北邢台054001；3河北大学数学与计算机学院，河北保定071002）

摘要：

研究了超混沌Chen系统的自适应同步问题，基于Lyapunov稳定性理论，设计了参数未知结构

相同的2个超混沌Chen系统自适应同步控制器和同步控制器电路，该控制器结构简单，不需要知道系统参

数，就可实施控制．数值仿真和电路实验仿真证实了该方法的有效性．

关键词：

超混沌Chen系统；自适应同步控制；混沌同步；电路

中图分类号：

o415．5文献标识码：

A文章编号：

1000—1565（2008）05—0475—05

AdaptiveSynchronizationofHyperchaoticChenSystem

andItsExperimentalVerification

ZHANGRuo—xun-一，TIANGang，LIPing，YANGShi．ping，TIANXue．dong。

（1．CollegeofPhysics，HebeiNormalUniversity，Shijiazhuang050016，China；

2．CollegeofElementaryEducation，XingtaiUniversity，Xingtai054001，China；

3．CollegeofMathematicsandComputer，HebeiUniversity，Baoding071002，China）

Abstract：

AdaptivesynchronizationofhyperchaoticChensystemisstudied．BasedonLyapunovtheory，an

adaptivecontrollerisdesignedtosynchronizetWOunknownparametershyperchaoticChensystems．Thismethod

issimpleandsystemic．Theresultsofnumericalsimulationsandexperimentareprovidedtoshowtheeffective—

nessoftheproposedmethod．

Keywords：

hyperchaoticChensystem；adaptivecontrol；chaossynchronization；circuit

近年来，混沌研究是非线性科学领域的热点问题之一．与低维混沌系统相比，超混沌系统具有更复杂的

动力学行为，一般低维的破译方法如相空间重构、回归映像和非线性预测等很难破译超混沌加密的信号．因

此对于具有2个或2个以上正性Lyapunov指数的超混沌同步的研究具有更加重要的意义．超混沌Chen系

统是Li等-lJ通过设计非线性状态反馈控制器从Chen系统中得到的超混沌系统，关于超混沌Chen系统本

身特性的研究以及控制与同步的研究越来越多_2J，但都只是理论分析，电路实现的研究报道不多，并且，

这些方法大都只适用于参数已知的混沌系统，这样就给混沌同步的应用造成很大的局限性．本文提出一种新

的自适应控制同步方法，不需要知道混沌系统的参数值，就可以使驱动系统和响应系统同步，且控制器结构

非常简单，应用范围广．考虑到将超混沌Chen系统同步应用于实际的需要，设计了自适应同步控制器电路，

给定电路元件的取值，使响应系统和驱动系统同步，在此基础上利用Multisim2001电路仿真软件进行了仿

真实验，观察到了2个同样的但参数值不确定的超混沌Chen系统的同步．

收稿日期：

2007—11—10

基金项目：

河北省自然科学基金资助项目（A2006000128）

第一作者：

张若洵（1967一），男，河北威县人，邢台学院讲师，河北师范大学硕士研究生

2.英文数据库

ISIwebofknowledge：

检索策略：

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①BRIDGEBETWEENTHEHYPERCHAOTICLORENZSYSTEMANDTHEHYPERCHAOTICCHENSYSTEM（Lorenz超混沌系统及混沌Chen系统之间的桥梁）

作者:

MaC（Ma,Chao）1,WangXY（Wang,Xingyuan）1

来源出版物:

INTERNATIONALJOURNALOFMODERNPHYSICSB卷:

25期:

5页:

711-721出版年:

FEB202011

被引频次:

0参考文献:

16引证关系图

摘要:

ThispaperpresentsanovelunifiedhyperchaoticsystemthatcontainsthehyperchaoticLorenzsystemandthehyperchaoticChensystemastwodualsystemsatthetwoextremesofitsparameterspectrum（本文提出了一种新的统一的超混沌系统，包含了超混沌Lorenz系统和超混沌Chen系统作为两个双系统在其参数光谱的两个极端）.ThenewsystemishyperchaoticoveralmostthewholerangeofthesystemparameterandcontinuouslytransfersfromthehyperchaoticLorenzsystemtothehyperchaoticChensystem.Thenewfindingsarenotonlydemonstratedbycomputersimulationsbutalsoverifiedwithbifurcationanalysis,LyapunovexponentsandLyapunovdimension.

文献类型:

Article

语言:

English

作者关键词:

HyperchaoticLorenzsystem;hyperchaoticChensystem;unifiedhyperchaoticsystem

KeyWordsPlus:

STATE-FEEDBACKCONTROL;ATTRACTOR;EQUATION

通讯作者地址:

Wang,XY（通讯作者）,DalianUnivTechnol,SchElect&InformatEngn,Dalian116024,PeoplesRChina

地址:

1.DalianUnivTechnol,SchElect&InformatEngn,Dalian116024,PeoplesRChina

电子邮件地址:

chaos_ma@,wangxy@

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