Adaptive H_∞ synchronization of chaotic systems via linear and nonlinear feedback control

Adaptive H∞ synchronization of chaotic systems via linear and nonlinear feedback control is investigated. The chaotic systems are redesigned by using the generalized Hamiltonian systems and observer approach. Based on Lya-punov＇s stability theory, linear and nonlinear feedback control of adaptive H∞ synchronization is established in order to not only guarantee stable synchronization of both master and slave systems but also reduce the effect of external disturbance on an Hoe-norm constraint. Adaptive H∞ synchronization of chaotic systems via three kinds of control is investigated with applications to Lorenz and Chen systems. Numerical simulations are also given to identify the effectiveness of the theoretical analysis.

Chen's混沌系统的同步控制

主要对非线性复杂动力系统——Chen's系统的同步控制作出了研究,主要利用驱动-响应同步原理,设计了4种不同的非线性反馈控制器来控制2个初始条件不同的Chen's系统达到同步。

Chen氏系统的标度化设计及其硬件实现

为了使混沌系统得到有效的利用,提出了一种基于Chen氏系统的标度化设计方法。对Chen氏系统进行比例变换和微分积分变换,并详细分析了标度化Chen氏系统的特性;以标度化系统为模型用普通电路模块搭建标度化Chen氏混沌电路;对标度化系统采用单向单变量耦合替换法,实现驱动系统和响应系统的同步。理论分析与电路实验结果表明该方法可以直接应用于工业生产。

自适应控制实现陈氏混沌系统的完全同步

对两个参数相同但初值不同的陈氏混沌系统的同步问题进行了理论分析 ,对利用自适应控制方法实现陈氏混沌系统的同步问题进行了探讨 ,采用试凑法给出了一个自适应同步的控制规则 ,仿真证明其同步响应速度比较快 .提出了脉冲自适应控制单调同步的方法 ,仿真结果证明了该方法的有效性 .

混沌同步系统降噪方法及其在滚动轴承故障诊断中的应用

提出了一种基于混沌同步系统的降噪方法,将其应用于滚动轴承振动信号的前期处理,并结合功率谱密度进行故障诊断.分析Chua电路混沌同步系统的降噪机理,讨论系统处于不同运行状态时,输入信号对相空间运行轨迹的影响;搭建混沌同步系统降噪模型,分析其检测特性,并与其他方法进行比较;将滚动轴承不同损伤模式下测得的振动信号输入该模型,比较振动信号和同步误差信号的时域波形和功率谱密度,并通过峰值查找,匹配对应的故障特征频率.新方法利用了混沌系统的噪声免疫性和可同步性,避免了现有方法参数设定复杂和运行状态判定困难的问题.结果表明该方法可有效提升被测信号的信噪比,能与传统方法结合形成新的故障诊断方法.

基于超混沌的保密通信系统

建立一种基于变型蔡氏电路的超混沌语音保密通信方案。在发端 ,利用变型蔡氏电路对发送信号进行调制 ,在收端对其进行逆变换解调出原信号。根据单向耦合法实现收发系统之间的同步 ,分析了同步的收敛特性。在此基础上设计硬件实验电路 ,进行传送语音信号的硬件实验研究 ,给出了实验结果。

基于分岔参数调制的混沌数字通信系统

提出一种基于分岔参数调制的混沌数字通信系统 .在发端 ,用二进制数字信息对混沌吸引子进行分岔参数调制 ,使之输出具有不同分岔参数的双涡卷和单涡卷混沌信号 ,分别代表数字 1和数字 0 .在收端 ,按相关接收原理解调出原信号 .根据驱动 响应法实现收发混沌的同步 ,对同步的原理进行了数学分析 .在此基础上设计硬件实验电路 ,进行电路仿真和硬件实验 ,给出了实验结果 .

一种改进型蔡氏电路混沌同步的仿真研究（英文）

介绍了一种改进的四阶蔡氏电路。首先采用理论分析的方法建立了电路的数学模型,然后分别采用数值和模拟两种方法对改进后的电路进行了仿真,得到了混沌现象,最后采用响应-驱动法实现了改进型电路的混沌同步。结果表明:改进型蔡氏电路产生了较原蔡氏电路更为复杂的混沌现象,更适合用于混沌通讯。

非恒同主从耦合混沌系统一致同步的判据

当主从混沌系统的参数矩阵不匹配时,一般意义上的混沌同步难以实现,因此,讨论其具有一定误差界的一致同步问题。对一类包含Lur e系统和Lipschitz系统在内的混沌系统,利用Lyapunov方法构造了一个状态反馈控制方案,得到了该类主从耦合混沌系统一致同步的一个充分条件,并讨论了同步的鲁棒性问题。最后结合Chua s电路进行了数值模拟。

混沌同步系统反馈系数的优化设计

为提高混沌同步系统抗信道噪声和元件参数失配干扰的能力 ,研究具有线性误差方程的一类连续变量反馈同步系统中反馈系数的优化设计问题。推导出反馈系数优化设计的目标函数和约束条件 ,用 MATL AB软件对其进行优化设计。通过对蔡氏电路非线性反馈和线性反馈两种同步方案的仿真及实验表明 ,用该方法设计的混沌同步系统具有较强的抗干扰能力。

基于改进的自适应反馈混沌系统同步

基于LaSalle不变定理和Lyapunov方法,针对混沌系统同步问题提出了一种改进的自适应反馈方法。与一般线性反馈系统不同,这种方法能自动调整更新规则的可变反馈变量。在该自适应更新规则的控制下,反馈强度可自动调整到新的自适应规则,从而使响应系统的状态全局同步于驱动系统的状态。Chen氏混沌系统和L氏混沌系统说明了所设计的自适应反馈方法的有效性。

基于混沌电路的同步控制实验箱的设计

在简要介绍混沌的特征的基础上,实现了3种典型的混沌产生电路和不同的同步方案,制作了完整的混沌产生和同步实验箱.为了验证同步方案的有效性,还设计了基于NE555的方波、三角波、正弦波信号产生器.实验结果表明：收发端能迅速地达到同步,在保密通信中有潜在的应用.

陈氏混沌系统的自适应同步控制

混沌同步问题的研究是混沌控制中的一个热点问题。文中利用自适应H∞同步控制方法和非线性自适应同步方法,为参数相同的陈氏混沌系统设计了自适应同步控制器。根据Lyapunov稳定性原理,从理论上讨论并证明了陈氏混沌系统H∞自适应同步控制器和非线性自适应同步控制器的存在条件,并根据其存在条件进一步得到了陈氏混沌系统H∞自适应同步控制器和非线性自适应同步控制器的的构造方法,通过仿真数值计算的结果表明了这两种方法的有效性。