最近邻耦合动力学网络的同步

对最近邻节点耦合网络的同步进行了研究,得出了达到同步所满足的条件;并进行了数值模拟.

二维极限环振子系统的最近邻耦合

在考虑振子振幅变化的情况下 ,二维极限环振子系统的最近邻耦合与一维系统的最近邻耦合得到了比较相似一些结果 .对于有限的振子数的系统 ,振子同步的过程呈现同步分岔树 ,对于大振子数的系统 ,振子很能难达到同步 。

近邻耦合网络中流耦合所导致的同步与结点动力学

通过观察最近邻耦合动力学网络的同步及其相应的结点动力学性质,来揭示网络中结点间互相输入流及网络规模对网络同步的影响,从而获得更多的网络同步动力学过程的细节.结果揭示了网络同步的条件,即小规模(结点个数较少)最近邻耦合动力学网络能够在混沌和周期态上实现精确同步,在超混沌向混沌转变的临界态附近实现广义同步.

流耦合驱动的网络同步

基于一些自然系统的混沌同步考虑,对流耦合的网络同步进行了研究,得出了网络达到同步所满足的条件,并在最近邻耦合动力学网络中进行了验证.从数值解析的过程中得知,互输入流的函数形式会影响网络的同步;同时,网络的耦合结构也会影响网络的同步.研究表明,只有一个方向有流的耦合作用时,网络达到同步所需的耦合强度最大;同样的条件下,3个方向都有流的互输入时,网络达到同步所需的耦合强度相对较小.这是因为比较大的耦合强度才可以将其他方向的作用进行有效地抑制,从而达到整个网络的同步.

流耦合的小世界网络同步

在一些自然系统中,各个子系统(单元)是通过互相交换信息的方式,最后达到行为一致,对应于一个具体的网络,可以看做是网络中各个节点之间流的互输入,使整个网络达到同步。基于以上考虑,研究流耦合的小世界网络同步,考察网络结构以及网络中节点间互输入流的方式对网络同步性能的影响。

二维耦合Rossler振子系统在弱耦合下的动力学行为

以Ｒｏｓｓｌｅｒ振子为例，讨论二维耦合混沌振子系统在最近邻耦合作用下的动力学行为，发现在极弱耦合作用下，高维的超混沌态可转变为周期的广义的伸展态．这种自组织行为，是由于单个振子的混沌特性和振子之间的共振作用所产生的．

基于耦合网络的Henon映射混沌性研究

本文针对Henon映射,应用在全局耦合网络、最近邻点耦合网络、星型网络三种耦合网络结构中,验证Henon映射在三种网络网络结构中满足的混沌条件,并分析初始状态下Henon映射在耦合网络中的情况。研究在不同参数条件下,不同耦合网络对于Henon映射的影响。

基于量子混沌映射的高效安全的图像加密算法

提出了一种基于带密钥的广义Arnold变换和量子混沌映射的图像加密算法。首先,利用二维Logistic映射产生初始条件和参数;其次,利用带密钥的广义Arnold变换对彩色图像的像素值进行置换;最后将初始条件和参数代入到量子混沌系统中,由该系统产生的一系列伪随机数与图像的像素值进行异或,改变各个位置的像素值,进而达到加密的效果。为了提高加密系统的复杂性和随机性,二维Logistic映射和二维量子混沌映射都结合加权耦合映像格子以运用到加密系统中。

基于容忍度的网络拓扑自适应差分进化算法

为了进一步提高差分进化算法的局部搜索能力,提出一种基于容忍度的网络拓扑自适应差分进化算法。通过构建最近邻耦合网络拓扑和小世界网络拓扑,采用基于容忍度的拓扑选择机制为所有个体选择网络拓扑及邻域,从邻域中选择个体参与变异操作以提升算法局部搜索性能。此外,为了使初始种群在搜索空间内的分布更加均匀,设计了一种边界反向映射初始化策略,用以替代原始的初始化策略。为验证所提策略的有效性,将所提算法与几种先进的改进差分进化算法在25个测试函数上进行了比较,实验结果表明所提算法的求解精度和收敛速度优于其他算法,具有极强的竞争力。

一类具有长程连接的规则网络同步

在一些自然系统中,各个子系统(单元)是通过互相交换信息的方式,最后达到行为一致,对应于一个具体的网络,可以看作是网络中各个节点之间流的互输入,使整个网络达到同步.基于以上考虑,研究了一类具有长程连接的规则网络的同步,并通过与其他网络同步的比较,考察网络结构以及在网络中增加长程连接对网络同步性能的影响.程序运行表明,该网络比同规模的最近邻耦合网络更易达到同步,且网络中长程连接的数目越多,网络越易达到同步,同步的鲁棒性越强.

复杂网络上多智能体系统的一致性研究

如何有效提高多智能体系统的一致性收敛速度是一致性问题中的一个重要研究内容。一致性收敛速度可通过拉普拉斯矩阵的最小非零特征值来衡量,文中通过计算机仿真发现,对于不同的复杂网络模型,影响其一致性收敛速度的因素也不同。提高网络一致性收敛速度的具体方法是:在最近邻耦合网络中,减少节点数N或增大耦合数K;在NW小世界网络中,增加节点数N或者增大随机化加边概率p,因为收敛速度与二者具有良好的线性关系;在Waxman随机图网络中,增加节点数N或增大其模型中的参数α和β,当β增大时,收敛速度整体上呈线性增长,但会出现较小的波动。该研究结果对优化多智能体网络的一致性收敛速度有一定的指导作用。

Magnetoelastic Instability in Ring-Shaped Molecule Magnets with Next-Nearest Neighbor Coupling

<正> In considering next-nearest neighbor (NNN) coupling, we numerically investigate the magnetoelastic instabilityin ring-shaped mesoscopic antiferromagnetic Heisenberg spin 1/2 systems with spin-phonon interaction. Theresults indicate that, for antiferromagnetic NNN coupling J_2,there may be a critical value J_2~c, at which the ground stateis dimerized for arbitrary lattice spring constant and beyond and below which the magnetoelastic instability behavioris different from each other. The values of J_2~c are irrelevant to the system size. For ferromagnetic NNN coupling, onlycontinuous transition is present from dimerized phase to uniform phase as lattice spring constant is increased.

自适应复合混沌映射的彩色图像加密方案

文章提出了一种复合最近邻耦合映射格子和分段非线性混沌映射的方法,并将提出的复合混沌映射方法应用到数字图像加密技术中,设计了一种自适应复合混沌映射的彩色图像加密方案。彩色图像加密时,首先利用外部密钥、复合混沌映射和自适应加密技术,对原始图像进行加密,然后再通过布尔矩阵运算对图像进行进一步加密。安全性能分析结果表明:该方案具有高安全性、高灵敏度、密钥空间大等优点,适合对安全性有较高要求的实时图像加密。