本文關(guān)鍵詞：恒LE譜混沌系統(tǒng)的同步及實(shí)現(xiàn)

  更多相關(guān)文章： 混沌 吸引子 混沌同步 恒Lyapunov指數(shù) 分岔圖 分?jǐn)?shù)階 參數(shù)辨識(shí)

【摘要】：混沌運(yùn)動(dòng)屬于復(fù)雜的非線(xiàn)性運(yùn)動(dòng),由于混沌運(yùn)動(dòng)具有初值敏感性、內(nèi)在隨機(jī)性以及連續(xù)寬譜等特性,使其廣泛應(yīng)用于物理學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)、生物學(xué)、信息學(xué)、社會(huì)科學(xué)和化學(xué)等領(lǐng)域,而混沌同步成為混沌應(yīng)用的關(guān)鍵。本文主要研究幾類(lèi)具有恒Lyapunov指數(shù)(LE)譜的混沌系統(tǒng)的同步與實(shí)現(xiàn)問(wèn)題,基于理論推導(dǎo)與數(shù)值仿真研究了該類(lèi)系統(tǒng)的動(dòng)力學(xué)特征,并應(yīng)用多種控制方法實(shí)現(xiàn)其同步控制,最后基于Multisim實(shí)驗(yàn)平臺(tái)對(duì)所提出的新系統(tǒng)以及同步控制方案進(jìn)行電路實(shí)現(xiàn)。論文的主要研究?jī)?nèi)容歸納如下：1.對(duì)Li提出的恒LE譜的混沌系統(tǒng)進(jìn)行了同步控制研究。首先將混沌同步問(wèn)題轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋�(gè)誤差系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析問(wèn)題,然后基于穩(wěn)定性理論提出四種不同的同步控制器,每個(gè)控制器給出了增益表達(dá)式,通過(guò)理論推導(dǎo)和Lyapunov穩(wěn)定性判據(jù)驗(yàn)證了每個(gè)控制設(shè)計(jì)的可行性并且可以實(shí)現(xiàn)主從系統(tǒng)的同步。最后分析了控制器參數(shù)對(duì)系統(tǒng)同步時(shí)間的影響。2.基于Sprott系統(tǒng),提出一種新的含有4個(gè)可變參數(shù)的恒LE譜三維自治混沌系統(tǒng)。分析了新混沌系統(tǒng)的基本動(dòng)力學(xué)特性,給出了系統(tǒng)隨參數(shù)變化的Lyapunov指數(shù)譜,以及每個(gè)參數(shù)關(guān)于系統(tǒng)狀態(tài)變量的分岔圖。利用三種控制方法實(shí)現(xiàn)對(duì)新系統(tǒng)的同步控制,最后利用Multisim軟件對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行同步電路仿真,驗(yàn)證了新系統(tǒng)的可實(shí)施性。3.對(duì)2所提出的新系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)其與分?jǐn)?shù)階Chen系統(tǒng)的同步以及參數(shù)辨識(shí),基于分?jǐn)?shù)階穩(wěn)定性理論以及跟蹤控制思想提出一個(gè)新的同步方法和自適應(yīng)參數(shù)學(xué)習(xí)算法,并通過(guò)數(shù)值仿真和電路仿真說(shuō)明方法的正確性以及可實(shí)現(xiàn)性。4.提出一類(lèi)新的雙參數(shù)的四維恒LE譜的混沌系統(tǒng),通過(guò)LE譜與分岔圖對(duì)比顯示了新系統(tǒng)的雙參數(shù)恒LE譜特性。并基于Lyapunov穩(wěn)定性理論設(shè)計(jì)自適應(yīng)控制器和參數(shù)自適應(yīng)律來(lái)實(shí)現(xiàn)新系統(tǒng)的反同步控制。通過(guò)數(shù)值仿真驗(yàn)證了方案的正確性,并且研究了可調(diào)系數(shù)對(duì)系統(tǒng)反同步性能的影響。最后給出了反同步方案的部分自適應(yīng)電路圖,并且電路仿真結(jié)果與數(shù)值仿真結(jié)果一致。5.提出了一個(gè)新的具有雙參數(shù)恒LE譜的三維自治混沌系統(tǒng)。通過(guò)吸引子相圖、Poincare截面、Lyapunov指數(shù)與維數(shù)以及信號(hào)功率譜說(shuō)明了系統(tǒng)的混沌性。分析了系統(tǒng)信號(hào)與參數(shù)之間的調(diào)幅與倒相特性,并通過(guò)數(shù)值仿真進(jìn)行了驗(yàn)證。利用主動(dòng)反饋,自適應(yīng)方法,Back-stepping方法以及無(wú)源控制方法對(duì)新系統(tǒng)進(jìn)行了單控制器的同步設(shè)計(jì)。最后針對(duì)上述幾種方法,設(shè)計(jì)了切換同步工具箱,將四種方法集中在一起,通過(guò)多個(gè)開(kāi)關(guān)的組合來(lái)分別實(shí)現(xiàn)四種方法的同步控制。
【關(guān)鍵詞】：混沌 吸引子 混沌同步 恒Lyapunov指數(shù) 分岔圖 分?jǐn)?shù)階 參數(shù)辨識(shí)
【學(xué)位授予單位】：南京信息工程大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：O415.5;O231
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-8
• 第一章 緒論8-14
• 1.1 引言8-9
• 1.2 混沌同步研究現(xiàn)狀9-12
• 1.3 本文研究?jī)?nèi)容以及結(jié)構(gòu)安排12-14
• 第二章 混沌系統(tǒng)以及混沌同步的相關(guān)知識(shí)14-25
• 2.1 混沌系統(tǒng)概述及定義14-15
• 2.2 混沌系統(tǒng)特性15-16
• 2.3 混沌特性的判定方法16-17
• 2.3.1 功率譜法16
• 2.3.2 Poincare截面16
• 2.3.3 正Lyapunov指數(shù)法16-17
• 2.3.4 Lyapunov維數(shù)法17
• 2.4 混沌同步的基本理論17-22
• 2.4.1 同步穩(wěn)定性判斷17-18
• 2.4.2 混沌同步的方法18-22
• 2.5 混沌同步電路模塊化設(shè)計(jì)22-24
• 2.6 本章小結(jié)24-25
• 第三章 基于LI系統(tǒng)恒LE譜混沌系統(tǒng)同步與實(shí)現(xiàn)25-35
• 3.1 恒LE譜混沌系統(tǒng)25
• 3.2 同步方案設(shè)計(jì)25-29
• 3.3 參數(shù)選取影響分析29-30
• 3.4 數(shù)值仿真30-34
• 3.5 本章小結(jié)34-35
• 第四章 基于SPROTT系統(tǒng)的恒LE譜混沌系統(tǒng)的分析、同步與實(shí)現(xiàn)35-69
• 4.1 基于Sprott混沌系統(tǒng)的恒LE譜混沌系統(tǒng)的分析35-44
• 4.1.1 新系統(tǒng)分析35-36
• 4.1.2 基本動(dòng)力學(xué)分析36-39
• 4.1.3 系統(tǒng)參數(shù)對(duì)系統(tǒng)混沌特性的影響39-42
• 4.1.3.1 系統(tǒng)參數(shù)a的恒Lyapunov指數(shù)鎖定39-40
• 4.1.3.2 系統(tǒng)其他參數(shù)對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)的影響40-42
• 4.1.4 調(diào)幅及倒相控制42-44
• 4.2 新系統(tǒng)同步以及電路實(shí)現(xiàn)44-60
• 4.2.1 同步控制45-52
• 4.2.2 數(shù)值仿真52-58
• 4.2.3 電路實(shí)現(xiàn)58-60
• 4.3 與分?jǐn)?shù)階混沌系統(tǒng)的同步與電路實(shí)現(xiàn)60-68
• 4.3.1 同步算法60-62
• 4.3.2 新系統(tǒng)與分?jǐn)?shù)階系統(tǒng)同步62-65
• 4.3.3 數(shù)值仿真與電路實(shí)現(xiàn)65-68
• 4.4 本章小結(jié)68-69
• 第五章 雙參數(shù)恒LE譜四維混沌系統(tǒng)的錯(cuò)位反同步及實(shí)現(xiàn)69-81
• 5.1 雙參數(shù)恒LE譜系統(tǒng)69-71
• 5.2 自適應(yīng)錯(cuò)位反同步控制71-74
• 5.3 數(shù)值仿真74-77
• 5.4 反同步方案的自適應(yīng)電路實(shí)現(xiàn)77-80
• 5.5 本章小結(jié)80-81
• 第六章 一類(lèi)新的雙參數(shù)恒LE譜混沌系統(tǒng)的單控制器同步81-97
• 6.1 新的雙參數(shù)恒LE譜混沌系統(tǒng)81-82
• 6.2 動(dòng)力學(xué)特性分析82-86
• 6.2.1 耗散性及平衡點(diǎn)穩(wěn)定性82-83
• 6.2.2 李雅普諾夫指數(shù)和維數(shù)83
• 6.2.3 系統(tǒng)的恒指數(shù)特性83-84
• 6.2.4 系統(tǒng)參數(shù)調(diào)幅與倒相特性84-86
• 6.3 新系統(tǒng)的單控制器同步86-93
• 6.3.1 主動(dòng)反饋87
• 6.3.2 自適應(yīng)同步87-89
• 6.3.3 Backstepping同步89-90
• 6.3.4 無(wú)源同步90-93
• 6.4 數(shù)值仿真93-94
• 6.5 同步電路的實(shí)現(xiàn)94-96
• 6.6 本章總結(jié)96-97
• 第七章 總結(jié)與展望97-99
• 7.1 全文總結(jié)97
• 7.2 未來(lái)研究展望97-99
• 參考文獻(xiàn)99-104
• 致謝104-105
• 攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果105

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 董俊;張廣軍;姚宏;王玨;;異結(jié)構(gòu)的分?jǐn)?shù)階超混沌系統(tǒng)函數(shù)投影同步及參數(shù)辨識(shí)[J];電子與信息學(xué)報(bào);2013年06期

2 李志軍;曾以成;;基于文氏振蕩器的憶阻混沌電路[J];電子與信息學(xué)報(bào);2014年01期

3 王東曉;李近清;;一個(gè)新恒Lyapunov指數(shù)譜混沌系統(tǒng)的同步研究[J];河南科學(xué);2012年06期

4 蔡俊;陳昕;向旭東;;一種基于混沌的代換-置換結(jié)構(gòu)圖像加密算法[J];計(jì)算機(jī)科學(xué);2014年09期

5 王東曉;劉衛(wèi)鋒;;一個(gè)恒李雅普諾夫指數(shù)譜混沌系統(tǒng)的同步控制[J];蘇州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年04期

6 李春彪;王德純;;一種恒Lyapunov指數(shù)譜混沌吸引子及其Jerk電路實(shí)現(xiàn)[J];物理學(xué)報(bào);2009年02期

7 李春來(lái);羅曉曙;;一類(lèi)五階超混沌電路系統(tǒng)的加速追蹤控制與投影同步[J];物理學(xué)報(bào);2009年06期

8 周平;鄺菲;;分?jǐn)?shù)階混沌系統(tǒng)與整數(shù)階混沌系統(tǒng)之間的同步[J];物理學(xué)報(bào);2010年10期

9 郝柏林;分岔、混沌、奇怪吸引子、湍流及其它——關(guān)于確定論系統(tǒng)中的內(nèi)在隨機(jī)性[J];物理學(xué)進(jìn)展;1983年03期

10 邵克勇;馬永晶;王婷婷;劉遠(yuǎn)紅;楊莉;高宏宇;;不確定混沌系統(tǒng)的異結(jié)構(gòu)同步[J];物理學(xué)報(bào);2013年02期

，

本文編號(hào)：577982