基于最优参数实现Lorenz-stenflo系统的相空间重构

以一个新的扩展Lorenz系统为背景,利用向量间的相似度改进了相空间重构所需的最优延迟时间的算法,并最终实现了该系统的相空间重构。数值结果表明改进后的算法是有效的,可以更好地选择最优延迟时间。

一个超混沌Lorenz-Stenflo系统的同步研究

研究了超混沌Lorenz-Stenflo系统取不同初值的同步问题,基于小增益定理,将误差系统分为2个子系统,采用线性反馈控制方法实现了超混沌Lorenz-Stenflo系统同步。不仅给出了超混沌Lorenz-Stenflo系统实现同步的条件而且给出了控制参数的取值范围。线性反馈控制比起非线性反馈控制具有结构简单,易于实现的特点。最后,利用Matlab软件对超混沌Lorenz-Stenflo系统进行分析和数值模拟,仿真结果验证了所提出的方法的有效性。

4维Lorenz-stenflo系统的逆控制

介绍了Lorenz-stenflo系统及其基本动力行为,通过设计反馈线性化控制函数,讨论了平衡点的稳定性问题并呈现一些结论,最后基于Maple符号计算系统和Lyapunov稳定理论,给出了控制结果的数值模拟效果.

滑模控制实现受噪声干扰超混沌Lorenz-Stenflo系统的同步

对受噪声干扰的超混沌Lorenz-Stenflo系统的同步问题进行了研究.在设计一种新型比例积分滑模流形的基础上,选取了只含一个控制项的滑膜控制器,根据滑模控制理论证明在此控制器下受噪声干扰的超混沌Lorenz-Stenflo系统能实现同步,并用陡峭的连续饱和函数代替不连续的符号函数,消除了同步过程中的抖动.数值模拟结果表明:该滑模控制器能有效实现混沌同步,且对不匹配的噪声干扰具有强的鲁棒性.

一个广义Lorenz系统平衡点的局部稳定性与全局吸引性

本文研究了一个广义Lorenz系统的平衡点的稳定性(全局指数稳定、全局渐近稳定)及不稳定的判据,获得了系统的全局吸引性,并推广了已有的一些混沌演化研究方法.

改进型类Lorenz系统在弱信号检测中的应用

混沌系统具有一定的抑制噪声能力,且对初始条件敏感。因此在弱信号检测方面,相比于传统检测方法混沌系统具有很大的优势。对一种新型的类Lorenz混沌系统进行了改进,通过加入周期扰动的方法,使得改进后的系统对正弦信号幅值变化更加敏感,以满足检测微弱周期信号的条件。同时,引入了0-1测试算法来进一步确认系统混沌状态的阈值,使得改进后的系统对弱信号振幅检测精度达到10^(-4)V。通过计算状态变量方差,实现了对未知频率信号的检测。仿真结果表明,该混沌系统可检测最低信噪比为-63.01 dB。

基于一种广义Lorenz-Stenflo超混沌系统的数字图像加密算法的性能研究

引入一种广义Lorenz-Stenflo超混沌系统到图像加密算法中,以提高图像加密的效果.图像加密采取了"置乱-扩散-置乱"的过程,首先将超混沌系统结合四阶龙格-库塔方程对图像进行离散并置乱,然后通过"异或"运算对图像进行扩散处理,最后通过二维Logistic混沌映射再进行置乱.通过仿真实验对图像加密性能进行测试,加密图像的相关指标参数NPCR,UACI和信息熵的测试结果都非常接近于理论值,表明:基于广义Lorenz-Stenflo超混沌系统的图像加密算法具有较强的鲁棒性,安全性可靠,可以有效地抵抗各种攻击.

一类广义Lorenz-Stenflo超混沌系统的局部稳定性及fold分岔研究

针对一类广义的Lorenz-Stenflo四维超混沌系统,基于Routh-Hurwitz准则,分别研究了该系统的原点平衡点及非原点平衡点为双曲平衡点时的局部稳定性,并利用含参中心流形方法,对该系统在原点平衡点处的fold分岔进行了研究,从而获得了原点平衡点为非双曲时的稳定性行为.

四模Lorenz-Stenflo系统动力学行为分析及其数值仿真

在三模Lorenz方程的基础上,进一步研究四模Lorenz-Stenflo系统的动力学行为,讨论Lorenz-Stenflo方程解的性质和状态。求出该方程平衡点,计算其局部线性稳定性;利用Young不等式和Gronwall不等式讨论该方程组全局吸引子的存在性,构造李雅普诺夫函数对其全局稳定性进行分析;最后利用数值模拟方法,揭示了参数在一定范围内变化时四模Lorenz-Stenflo系统的动力学行为。人们对非线性现象的本质认识有限,所以通过数值模拟,能更加生动形象地描述出Lorenz-Stenflo吸引子的形状,进而让人们对该模型的混沌现象有更直观清晰的认识。参数的变化也导致了系统动力学行为的变化,在Lorenz系统加入气流旋转因素后,系统的动力学行为更加丰富。

基于Lorenz系统的强迫Lorenz混沌系统的动力学研究

通过给出了强迫Lorenz混沌系统的动力系统模型,借助一簇广义正定、径向无界的Lyapunov函数和最优化理论研究了混沌系统的正半轨线的有界性,得到了正半轨线界估计的表达式,数值模拟表明了方案的可行性.

基于Lorenz混沌系统的数字图像加密算法

鉴于传统图像加密技术和低维混沌加密技术各自的局限性,将Lorenz混沌系统与数字图像置乱技术相结合,设计了一种基于三维混沌系统的数字图像加密算法.首先,对系统输出的实数值混沌序列进行预处理;其次,以此实数值混沌序列直接构造图像置乱索引矩阵;最后,以8×8块为单位实现数字图像的空域加密.分析与仿真结果表明:预处理后的实数值混沌序列具有更强的伪随机特性,更理想的相关特性;三维混沌系统有更大的密钥空间,使算法具有很强的抗破译性和抗攻击性;系统三维输出的同时利用,可实现三个或多幅图像的并行加密,提高了算法的加密效率.

基于Lorenz系统切换混沌同步的保密通讯

该文提出利用Lorenz系统切换混沌同步实施保密通讯的方法。构建了有一定关联的两个Lorenz混沌系统,并通过选择器在系统间随机切换;用同一种控制方法既能实现不同Lorenz系统的混沌同步,又能实现相同Lorenz系统的混沌同步;发送系统可以在Lorenz混沌系统间随机转换,传输信道中混沌调制信号也随之不断变化;接收系统将混沌调制信号解调后,即可获取有用信号。由于发送系统的可选择性,导致保密信号的多样性和随机性,因此该保密通讯方法具有更好的保密性能。

基于Lorenz系统提取数值模式可预报分量的初步试验

针对数值预报模式中存在的非线性混沌特性,从提取可预报分量的思路出发,阐述了在数值模式中提取可预报分量的方法,并利用Lorenz系统进行了相关数值试验。研究发现,Lorenz系统初始误差在相空间中的增长速度是不同的,某些方向的误差增长速度较慢,即存在对初值扰动不敏感、相对稳定的可预报分量。根据数值模式切线性误差算子的特征值演化规律,提取出数值模式的可预报分量,并将模式变量在其基底上进行投影变换,建立了可预报分量数值模式。在此基础上,研究了Lorenz系统的混沌状态、模式参数误差及外部随机噪声对提取可预报分量的影响,发现基于可预报分量的数值模式,具有更好的预报技巧。

基于Lorenz系统的混沌调制保密通信的电路实现

对基本的Lorenz混沌系统进行标度变换和优化设计,用优化设计的Lorenz混沌电路组成混沌调制保密通信电路,并用模拟电子电路实现了保密通信.理论分析和实验结果证明了该通信方案的有效性.

基于Lorenz混沌系统的MPEG视频加密算法

为解决视频信息的安全问题,提出了一种利用Lorenz混沌系统,将加密过程融入到压缩过程的MPEG视频加密算法。利用Lorenz系统所产生的三维混沌序列,分别在I帧、P帧和B帧的压缩过程中,对DC、AC系数以及运动矢量进行混沌加密,并对I帧中的亮度信息以块为单位进行混沌置乱。由于加密在压缩过程中完成,该加密算法具有较好的实时性和较高的安全性。

控制单模激光Haken-Lorenz系统混沌的一种有效方法

基于变量脉冲反馈法 (VPF)的设计思想 ,提出了一种控制非线性系统中混沌的新方法———变量变化率脉冲反馈 (VRPF)法 将此方法应用到单模激光Haken Lorenz系统混沌的控制中 ,计算机模拟结果表明 ,通过恰当地选择反馈系数和脉冲间隔 ,可以将系统稳定在 1p、2p、3p… 2 mp、3np以及 2 mp× 3np这样不同的周期轨道 。

Lorenz混沌系统的错位自适应控制

针对Lorenz混沌系统,提出了一种错位自适应控制方法。它将第一个变量x自适应反馈控制到第二个方程右边,或者将第二个变量y自适应反馈控制到第一个方程的右边,从而有效地将混沌系统控制到非稳定平衡点。用Lyapunov方法给出了严格的证明。数值仿真表明这种错位自适应控制方法正确而简单易行,并且具有很好的鲁棒性。

一种新的类Lorenz系统的混沌行为与形成机制

提出一种新的类Lorenz系统,它具有三维二次型的自治常微分方程组形式.理论分析中,应用Lyapunov判定方法研究了系统平衡点的稳定性.在此基础之上,数值仿真表明,文中所考查的动力学系统具有极其丰富的动力学现象,包括混沌和多种形式的周期运动形式.文中还分析了两个重要参数对系统稳定性的影响,并通过构建一个受控系统分析了系统混沌吸引子的形成机制.

时滞反馈Lorenz系统的混沌特性及其电路实现

在研究时滞反馈Lorenz系统时,关键是模拟时滞环节的实现.由于数字时滞电路存在模数转换精度的问题,所以采用数字时滞电路的时滞反馈Lorenz系统容易产生不真实的电路现象.本文研究了一种用模拟电路实现的时滞电路,并将其加入到Lorenz系统中构成时滞状态反馈Lorenz系统.通过对系统的数字仿真和模拟电路的制作和实验,验证了实验和仿真的结果完全相符,表明了时滞可以使Lorenz系统产生更复杂拓扑结构的吸引子.

Lorenz混沌系统的非线性反馈错位同步控制

在驱动-响应系统框架下,提出了一种新的混沌同步——错位同步的概念。这种同步不同于完全同步,它要求驱动系统的状态向量中至少有一个状态分量不与响应系统的对应分量,而是与其他任一状态分量随着时间变化达到一致。应用Lyapunov稳定性理论,采用非线性反馈控制方法研究了Lorenz混沌系统的错位同步。数值仿真研究表明,错位同步的可实现性和所提控制方案的有效性。