超混沌系统反馈控制耦合同步

基于混沌系统的最大Lyapunov指数与耦合同步增益的关系，确定一大类混沌系统的线性耦合同步时，反馈控制系数需要满足的取值范围，该种新型的判别方法简单而且在工程上易于实现．由于超混沌系统在保密通信中具有更强的抗破译能力，因而考虑以超混沌Chen系统以及超混沌Qi系统为例，数值模拟结果验证了该方法的有效性以及普适性．     

超混沌Lorenz系统的线性与非线性耦合同步

通过理论分析与数值仿真,分别实现了一类超混沌系统的线性与非线性反馈控制耦合同步．利用超混沌系统的最大Lyapunov指数确定反馈控制系数需满足的取值范围,实现线性耦合同步．对于非线性耦合同步,则是基于对Lyapunov方法的理论讨论,给出超混沌系统在全局范围内实现同步的充分条件．     

通过耦合混沌测量系统抑制噪声

混沌系统对韧值有很高的敏感性，用这种特性来测量小信号是很好的有应用前景的方法。因混沌系统对噪声也有很高的敏感性，在较强的噪声环境中，是否也能实现对小信号的测量，抑制噪声对测量系统混沌轨道的干扰是关键。可以认为将多个混沌测量电路耦合起来同时进行测量是一种可以抑制噪声的全新方法，这里对两个混沌测量系统的耦合进行了分析和数值实验，基于符号动力学理论，以及借鉴混沌同步的研究方法，数值结果表明，在合适的耦合条件下，该方法确能有效抑制噪声。     

多涡卷混沌同步技术的研究

混沌信号是确定性非线性系统产生的极其复杂的不确定的信号，具有对初始条件的极端敏感性。将混沌信号引入保密通信系统的设计，具有保密能力强，系统简单等优点。而混沌同步是实现混沌保密通信的重要条件。研究多涡卷混沌系统的同步技术，设计多涡卷混沌保密通信系统，能进一步提高混沌系统的保密性能，增加破译难度。通过采用相互耦合法、自适应同步法对多涡卷混沌系统进行同步的仿真研究，设计正确的同步驱动函数和选择恰当的参数，两个混沌系统能达到同步。对其同步性能进行比较，可以发现自适应同步法的同步建立的时间较短，而耦合同步法的误差较小，两者各有优缺点。在混沌保密通信系统的设计中应按具体要求适当地选择混沌系统的同步方法。     

离散映射混沌系统的关联耦合同步

研究了驱动和响应系统为相同混沌系统、初值或参数不同时的同步问题。提出了关联耦合同步方法,通过对驱动与响应系统进行耦合,实现两个混沌系统的同步。并且,可以实施间歇性控制,减少控制代价。以logistic映射为例进行了计算机仿真研究,仿真结果证实了该方法对实现离散映射混沌系统同步的有效性。     

时间延迟双向耦合的混沌系统的同步与控制

针对双向耦合的两个混沌系统的同步问题，提出了一种新的基于时间延迟反馈的双向耦合的混沌系统同步方法.假设驱动系统和响应系统的耦合系数保持相同，且状态为线性耦合.基于Lyapunov稳定性理论，根据同步模型的误差动力学系统给出了同步条件.通过求解Riccati方程，得到混沌系统实现同步的耦合参数范围.选择合适的延迟时间，研究了响应系统的状态与驱动系统的状态的相互影响.结果表明，在参数范围内，可以保证了系统的同步，能对系统实现控制.通过改变控制信号的延迟时间，同步了耦合混沌系统的轨道，系统能被镇定到不稳定不动点或周期轨道上.     

复杂动力网络的单变量替换互耦合同步

通过单变量替换使两个混沌系统达到混沌同步.以Lorenz系统为例进行研究,发现在一定的耦合强度范围内,该方法使Lorenz系统迅速实现了混沌的精确同步,同步误差趋于零.应用单变量替换互耦合混沌同步方法对复杂动力网络进行研究,对NW小世界网络模型进行数值模拟,发现此方法使网络各个节点很快达到同步,且同步状态具有鲁棒性.     

空间耦合模式下混沌吸引子的动力学性质

以具有混沌和超混沌特性的离散电路作为元胞，采用不同的空间耦合模式建立了一个时空耦合系统。数值计算结果表明，对于这种单元胞具有有限吸引域的混沌及超混沌吸引子，不同的空间耦合方式或不同的耦合强度都会对元胞的吸引子有不同程度的破坏作用，明显改变系统在其相空间中的特征。     

耦合混沌系统族串行广义同步研究

混沌同步及Lorenz三维自治混沌系统族概念自提出后,一直是混沌和控制领域研究热点。针对混沌系统族的差值耦合研究了耦合混沌系统的广义同步现象,利用差分方程采用串行工作方式求解广义同步。实验结果证明Lorenz混沌系统的同步性,并且只有当参数α=0．8时,两个耦合系统实现稳定。同时根据研究成果给出进一步研究目标。     

分数阶超混沌Lorenz系统及同步研究

基于分数阶微积分的Adams—Bashforth—Moulton一步方法与预估-校正算法,研究了分数阶超混沌Lorenz系统,并进行了数值仿真。结果表明：该系统存在超混沌的最低阶数为3．88阶。利用一步耦合法给出了分数阶超混沌系统的同步,并利用数值模拟验证其准确性。     

一种四进制Duffing混沌数字通信系统

为提高多进制混沌通信系统的性能,解决Duffing混沌系统受混沌同步技术限制的问题,本文设计了基于Duffing振子的四进制混沌数字通信系统.利用二进制Duffing混沌调制方法与正交幅度调制技术（Quadrature Amplitude Modulation, QAM）结合的思想,实现了基于Duffing振子的四进制混沌调制.同时,根据Duffing振子解调信号的原理,文中简化了域分割检测器的结构,并构建了基于同频Duffing振子阵列的混沌信号解调器和基于Duffing振子的四进制混沌数字接收机,完成了基于Duffing振子的四进制混沌数字通信系统的设计.仿真结果表明:基于Duffing振子的四进制混沌信号发射机完成了对基带信号的四进制混沌调制;简化的域分割检测器可自动识别Duffing振子相轨迹,且其结构和算法更易实现;基于Duffing振子的四进制混沌数字接收机完成了四进制Duffing混沌信号的非相干解调,该混沌数字通信系统的误码率等性能优于经典的四进制混沌数字通信系统.本文针对Duffing振子混沌通信技术,改善了基于Duffing振子的四进制混沌数字通信系统的设计方法,为多进制混沌通信系统的构建提供了参考.     

驱动电压过冲对舵控系统传导EMI影响及抑制

无人机舵机控制系统广泛采用脉宽调制技术驱动电动舵机,其驱动电路为MOSFET构成的桥式逆变电路,工作中出现的门极驱动电压过冲现象,将影响整个舵控系统的传导EMI发射. 针对这一问题,首先分析了驱动电压过冲机理及对系统的EMI影响,然后提出了在驱动电路电源端加电容来抑制电压过冲. 最后,结合仿真和实验分析,证明了该措施抑制EMI噪声的有效性.     

Dual transponder ranging performance in the presence of oscillator phase noise

A dual transponder carrier ranging method can be used to measure inter-satellite distance with high precision by combining the reference and the to-and-fro measurements. Based on the differential techniques, the oscillator phase noise, which is the main error source for microwave ranging systems, can be significantly attenuated. Further, since the range measurements are derived on the same satellite, the dual transponder ranging system does not need a time tagging system to synchronize the two satellites. In view of the lack of oscillator noise analysis on the dual transponder ranging model, a comprehensive analysis of oscillator noise effects on ranging accuracy is provided. First, the dual transponder ranging system is described with emphasis on the detailed analysis of oscillator noise on measurement precision. Then, a high-fidelity numerical simulation approach based on the power spectrum density of an actual ultra-stable oscillator is carried out in both frequency domain and time domain to support the presented theoretical analysis. The simulation results under different conditions are consistent with the proposed concepts, which makes the results reliable. Besides, the results demonstrate that a high level of accuracy can be achieved by using this oscillator noise cancelation-oriented ranging method.     

阻尼系统的非线性振动

介绍一种新的摄动法用于研究阻尼系统的非线性振动,以线性阻尼系统为基本系统。     

Photonic Vector Signal Generation by Frequency Sextupling for Radio Over Fiber Systems

面向光载射频系统的光子学六倍频矢量信号产生方案

王思阳,刘乃安

（西安电子科技大学 综合服务网络国家重点实验室,西安 710071）

创新点说明：

提出一种面向光载射频系统的光子学六倍频矢量信号产生新方案,该方案结构简单,可通过光子学六倍频技术大幅度降低系统带宽需求,产生的矢量信号质量较好,可避免由光纤色散引起的周期性功率衰落,避免相位混叠。

研究目的：

利用光子学大带宽优势,实现60GHz频段矢量信号的光子学产生,降低调制器、本振、驱动电路的带宽,同时避免相位混叠和功率衰落。

研究方法：

通过理论分析与仿真验证相结合的方法。

结果：

1）经过0-40km光纤传输,矢量信号功率保持一致,说明该方案产生的矢量信号可以避免由光纤色散引起的周期性功率衰落。

2）产生的矢量信号解调后星座图完好,说明该矢量信号产生方法可避免相位混叠。

3）在保证误码率小于10^-9情况下,与未光纤传输相比,光纤传输20、30、40km后接收机功率最大仅增加2.5dB,说明该方法产生的矢量信号质量较好,适合长距离光纤传输。

结论：

所提出的光子学矢量信号六倍频产生方案,结构简单,产生的矢量信号质量较好,可避免由光纤色散引起的周期性功率衰落,避免相位混叠,另外六倍频技术可大幅度降低系统的带宽需求。该方案有望应用于未来60GHz的宽带无线通信系统中。

关键词：双平行马增调制器;倍频;上变频;矢量信号;光载射频

     

路径积分法在非线性随机动力中的应用

利用路径积分法研究非线性动力系统的混沌响应,计算了高斯随机激励的混沌系统的瞬时概率密度等概率性质,并讨论高斯噪声对确定性系统混沌运动的影响．研究表明在噪声强度一定的情况下,其随机系统的概率密度的演化可以用来刻画该混沌吸引算子的结构特征．     

超混沌系统参数不匹配情况下的耦合同步

相互耦合同步法能使混沌系统同步,但是在混沌系统一个参数不匹配时该方法不能使超混沌系统同步.用数值模拟的方法研究超混沌系统参数不匹配情况下的同步,利用相互耦合法和自适应控制同步法在超混沌LC振荡电路中实现了混沌系统一个参数不匹配情况下的混沌同步.当超混沌LC系统两个参数不匹配,甚至超混沌LC系统两个参数相差很大的情况下,该方法均能使超混沌系统达到同步.     

在恒定弱电场中一维线性谐振子能级的计算

线性谐振子在量子力学中占有重要的地位,许多体系都可以近似地看做是线性谐振子.因此,对线性谐振子的研究具有重要意义.本文分别用配方法、微扰法求解出一维线性谐振子在恒定弱电场中的能量本征值,给出了求解在恒定弱电场中一维线性谐振子能级的两种典型方法.     

复卷机电气传动系统设计与分析

本文重点分析了复卷机的传动过程工艺设计与要求 ,以及如何设计电气传动系统以满足工艺要求 .