多涡卷混沌系统的有限时间滑模控制

建立了一种非线性指数型终端滑模面,这种滑动模态超曲面的优点在于使系统的收敛时间缩短。由于外界扰动的存在,所以系统具有一定的不确定性,因此,在研究系统时,充分考虑到系统的该特点,并给出相应的假设条件,认为系统的不确定性上届已知,由此设计出相应的同步控制器,最后,对Duffing-Holmes多涡卷混沌系统进行仿真研究,仿真结果说明该滑模控制器是切实有效的。

基于忆阻多涡卷混沌系统的彩色图像加密算法的研究与实现

文章基于磁控忆阻器提出了一个多涡卷的混沌系统,通过控制参数使其呈现出三涡卷、五涡卷和七涡卷的混沌吸引子,并通过数值仿真验证了该系统的混沌特性。此外,基于该系统和Logistic混沌映射设计了一个彩色图像加密算法,利用Matlab实现了四个不同尺寸彩色图像的加解密。通过对加密图像各通道的直方图、信息熵、相关性及密钥敏感性分析,证实该算法具备优异的加密性能,可灵活应对各尺寸彩色图像加密,确保加密过程高效且安全可靠。

具有死区输入的分数阶多涡卷混沌系统的有限时间同步

基于滑模控制研究了具有死区输入的分数阶多涡卷系统的有限时间同步问题,根据分数阶微积分的相关理论,给出了系统取得同步的充分性条件,结果表明:在一定条件下,分数阶多涡卷混沌系统可取得有限时间同步.

一个新多涡卷混沌系统的设计及在图像加密中的应用

该文提出一种三涡卷混沌系统,首先对系统的李雅普诺夫指数、分岔图、Poincare截面图、功率谱图及平衡点稳定性等动力学特性进行了理论分析和数值仿真,结果表明该系统具有良好的动力学特性和丰富的拓扑吸引子。基于电路仿真软件Multisim研制了实验仿真电路,该电路结构简单、易于实际制作,且仿真实验与理论分析结论十分吻合,证实了提出的混沌系统电路在物理上是可以实现的,从而验证了该混沌系统的混沌产生能力。最后结合DNA算法设计了一种彩色图像加密算法,利用新系统混沌序列对图像进行加密,重点分析了加密直方图、相邻像素相关性。结果表明,新系统对混沌密钥及明文都非常敏感,密钥空间较大,提出的混沌系统应用于图像加密具有较高的安全性能。

一类多涡卷系统的滑模有限时间混沌同步

基于滑模控制方法考虑一类三阶多涡卷系统的有限时间混沌同步控制问题,根据Lyapunov稳定性理论,给出了系统实现快速同步的充分性条件.仿真结果表明,该方法可行、有效.

三维多涡卷Colpitts混沌系统及其数字硬件实现

基于混沌吸引子形成的机理,利用单位锯齿波函数改造混沌Colpitts振荡器模型,提出了一个新三维多涡卷混沌系统,生成了(2K+1)涡卷混沌吸引子。单位锯齿波函数的引入,增加了系统的指数2平衡点,从而形成多涡卷吸引子。采用常规的动力学分析方法,研究了该多涡卷混沌系统的动力学特性,研究结果表明所提出的系统的Hopf分岔点仅与控制参数有关,而涡卷数量随着锯齿波函数的零点数量的增加而增加。此外,基于微控制器(MCU)设计了一个实现该多涡卷混沌系统的数字硬件电路,实验结果验证了数值仿真结果的正确性。

基于原对偶状态转移算法的分数阶多涡卷混沌系统辨识

未知分数阶混沌系统参数辨识问题可转化为函数优化问题,是实现分数阶混沌系统同步与控制的关键.结合正交学习机制和原对偶学习策略,提出一种原对偶状态转移算法,用于解决分数阶混沌系统的参数辨识问题.利用正交学习机制产生较优的初始种群增加算法的收敛能力,并引入原对偶操作增加状态在空间的搜索能力,提高算法的寻优性能.在有噪声和无噪声情况下以分数阶多涡卷混沌系统的参数辨识为研究对象进行仿真.结果表明了该算法的有效性、鲁棒性和通用性.

基于多涡卷混沌系统的数字保密通信方案

为增强传统的混沌保密通信系统抗干扰能力和提高其保密性,提出了一种基于多涡卷混沌系统同步的数字保密通信方案。在该加密方案中,利用多涡卷混沌系统的特点来构造流密码。数值模拟结果表明:该保密通信系统具有很高的抗差函数攻击能力,在同步信号被干扰时,保密通信系统具有一定的抗误码率。

一个新的多涡卷混沌系统及其电路仿真

构造了一个新的多涡卷三维连续自治混沌系统,该系统含有四个参数,三个非线性乘积项。通过耗散性分析、平衡点分析研究了系统的动力学性质,MATLAB仿真验证了系统的混沌特性,表明新系统能够产生四涡卷的混沌现象。采用运算放大器、模拟乘法器等常规元件,设计了该混沌系统的电路。电路仿真实验说明,构造的新多涡卷混沌系统具有混沌特性,丰富了混沌电路的设计与应用。

双涡卷Jerk非线性系统混沌电路设计

为进一步探讨非线性混沌系统的可控规律,实现对混沌现象的利弊进行有效控制,根据双涡卷Jerk混沌系统状态方程,采用模块化电路设计理论设计了双涡卷Jerk非线性混沌电路,并使用Matlab软件仿真其数学模型,Multisim软件仿真其硬件电路。仿真结果证明:设计的双涡卷非线性混沌电路能产生与数学模型仿真结果一致的混沌波形,验证了所设计双涡卷Jerk混沌电路的正确性。

忆阻器多涡卷混沌系统及其滑模控制同步

通过在Yang系统中添加具有忆阻器性质的项及其他非线性项,提出了一种忆阻混沌系统。改变该系统的参数及状态变量的初值可得到单涡卷、双涡卷和三涡卷的混沌吸引子。以三涡卷时的系统为例,分析了其动力学特性,研究了该系统与加入了干扰信号的Chen系统的广义同步。应用滑模控制方法设计了同步控制器及参数自适应律,并基于Lyapunov稳定性理论得出了实现同步的充分条件,最后将所提出的同步方法与没有引入滑模控制的方法进行了比较。结果表明两个系统实现了同步,参数得到了准确的估计,且该方法比没有引入滑模控制的方法同步速度更快,抗干扰能力更强。

一类多涡卷混沌系统及硬件实现

通过选取合适的不稳定线性系统,构建新的非线性函数,提出了一种基于平移变换的能产生任意偶数个和奇数个吸引子的多涡卷混沌系统。在数值仿真的基础上设计该系统的实际电路并确定电路元件的参数值,以三涡卷混沌系统为例,利用Multisim进行了电路仿真,焊接电路板进行了硬件实验。各种仿真和实验结果均表明了该方法的有效性。

四维系统中多涡卷混沌吸引子及其同步的研究

通过四维系统中的多涡卷混沌吸引子的研究,提出了一个简便数学公式来确定产生多涡卷的分段线性伏安特性的转折点电压,该方法可产生任意个数的涡卷。介绍了以此方法确定了产生6-8涡卷的混沌振荡电路,并对6-8涡卷的混沌振荡电路进行了仿真。最后用脉冲同步法对5涡卷混沌振荡电路进行了同步仿真研究。

一种基于多涡卷混沌系统的切换调制保密通信

考虑到现有切换调制保密通信的不足,设计了一种含有符号函数的同步控制器,并提出一种基于多涡卷混沌系统的切换调制保密通信方案。该方案解决了切换调制保密通信中驱动系统和响应系统过多的问题,同时也能解决驱动系统切换瞬间接收端的恢复信号与发送端的信息信号不一致的问题。理论分析与数值仿真结果的一致性表明了该切换调制保密通信方案的有效性。

多涡卷广义蔡氏混沌系统的电路设计

利用阶梯函数对广义蔡氏混沌系统做平移变换,由此构造出一个分段线性混沌系统,以使其相邻平移线性系统的平衡点可通过异宿环连接。对所构造的多涡卷广义蔡氏混沌系统进行数值仿真和动力学行为分析,结合模块化电路设计方法,借助型号为LM741CH的压控运放,可得出该系统的相关电路设计。数值仿真和电路仿真结果显示,电路设计合理。

以相交平面为分界面构造多涡卷分段线性混沌系统

本文提出一种以相交平面为分界面构造多涡卷分段线性混沌系统的新方法。首先选取满足Shilnikov不等式的不稳定线性系统,然后对该系统进行平移变换,并以相交平面为分界面对相平面进行划分,最后得到所需的多涡卷分段线性混沌系统。根据该方法可以构造任意个涡卷的新型混沌系统。数值仿真及实验结果验证了该方法的有效性。

一类多涡卷Chua系统及其在图像加密中的应用

为使混沌序列表现出更复杂的特性,在典型的Chua系统上引入了分段线性函数,使所得的系统产生可控数量的多涡卷吸引子。对该系统进行动力学分析,分析结果表明,该系统混沌特性分布广泛,具有丰富的动力学行为。在此基础上,提出了一种基于Zigzag置乱和DNA编码的加密算法,并从多个方面对该算法的安全性进行了分析。仿真结果验证了该方法不仅能对图像进行有效加密,而且能有效抵抗各种常见的攻击,为图像加密提供了理论依据。

一个新混沌系统的多涡卷吸引子及其电路实现

通过对原有多涡卷混沌系统构造方法的研究,提出了一个新的分段线性函数,用其构造了一个新的多涡卷混沌系统。对该多涡卷混沌系统平衡点性质、Lyapunov指数谱、分岔图、相图、频谱和Poincaré截面等特性进行了研究。设计了相应的模拟电路实现了该多涡卷混沌系统。电路实验结果与数值仿真结果一致,验证了利用新的分段函数产生多涡卷混沌系统的可行性和有效性,为多涡卷混沌系统的构造提供了一种新的方法。

一类多涡卷系统的混沌同步

研究了一类多涡卷系统的混沌同步和滑模混沌同步问题,并利用Lyapunov稳定性理论得出了驱动系统与其响应系统实现混沌同步和滑模混沌同步的充分条件。计算机模拟仿真的结果说明了结论的正确性。

采用滑模方法实现多涡卷混沌系统的同步

针对基于滞环的多涡卷混沌系统的同步,提出了一种终端滑模变结构控制方案,使主动混沌系统和被动混沌系统之间实现了同步,使得误差系统在有限时间内到达设定的滑模面,保证误差系统在有限时间内到达系统的平衡点。仿真结果验证了所提出方法的有效性和分析的正确性。