基于有限时间观测器的混沌系统同步

根据有限时间稳定的定义,对混沌系统引入了有限时间观测器的概念,采用有限时间观测器实现混沌系统的同步,保证在给定的有限时间区间内,观测器状态与被观测系统的状态误差被限制在一个给定界内,从而达到观测系统状态的目的。利用线性矩阵不等式的方法,将观测器存在条件转化为求解系统的线性矩阵不等式。讨论了混沌系统同步的有限时间观测器的存在条件,并给出了观测器的具体设计。通过对Duffing-Holmes系统的同步仿真,验证了该方法的有效性。     

混沌和超混沌系统的自适应有限时间投影同步

在混沌系统投影同步的研究中,针对驱动-响应系统达到投影同步的时间不确定问题,提出了一种可以预先计算出同步时间,且在此时间内混沌系统实现投影同步的方法.对给定的驱动系统,构造合适的响应系统;采用自适应控制法,仅在误差系统的部分状态变量上加入自适应控制器;采用李亚普诺夫稳定性理论证明了在所采用的自适应控制律作用下,误差系统稳定同时驱动-响应系统达到有限时间投影同步.以典型的统一混沌系统和超混沌系统进行了数值仿真,结果进一步验证了上述控制方法的有效性与可行性.     

基于状态观测器方法的统一混沌系统同步研究

针对最新提出的统一混沌系统模型，采用状态观测器同步方法，通过设计合适的状态观测器，研究了噪声干扰情况下的统一混沌系统精确同步问题．给出了控制参数的选择范围，讨论了影响系统同步性能的几个方面，包括系统参数、噪声干扰、初值和控制参数n2取值．基于Matlab 6.5的仿真结果表明了该方法的有效性．     

基于非线性观测器的离散驱动混沌同步

1　引言混沌同步是通过驱动信号的作用使得受迫系统的状态与驱动系统趋于一致.在系统与控制领域有一个相关问题就是通过系统的观测信号来估计该系统的状态,即“观测器”问题.混沌作为一类特殊的非线性动力系统,很自然地可引入观测器理论更系统地进行同步设计,且能用于同步方法所不能实现的某些系统中[1].混沌同步的一个主要应用方面是保密通信,而一般的同步方法均采用时间连续驱动信号,在数字通信占主流的今天,时间离散驱动的同步系统能够提供更高的频谱效率和保密性能[2,3],本文对基于观测器的混沌同步的条件进行分析,并导出了离散驱动时混…     

基于扩张状态观测器的混沌系统同步

利用n阶驱动系统的标量输出信号及其连续的n-1阶导数作为状态变量,得到一个具有Brunowsky规范形式的n阶重构系统.对该重构系统设计状态观测器,并将其作为响应系统.此时只需传输由输出信号与其连续的n阶导数的线性组合构成的标量信号,便可实现混沌系统的同步.当传输信号仅为标量输出信号时,还可通过对重构系统设计扩张状态观测器,挖掘可测同步误差中所隐含的信息来实现混沌系统的同步.对Rossler系统的仿真证明了该方法的有效性.     

基于两步控制策略的混沌系统全局有限时间同步

本文研究了无刷直流电机(brushless direct current motor,BLDCM)混沌系统的全局有限时间同步问题.利用混沌吸引子的有界性,提出了两步控制策略.首先不施加控制,让主–从混沌系统各自的轨迹收敛到各自的吸引子中,并估计了吸引子的界和收敛时间;再对收敛到吸引子的从系统施加状态误差反馈控制,根据有限时间稳定性理论,得出该控制器在满足一定条件时,两个相同的混沌系统可以快速达到有限时间同步.这种方法在主从系统的初始值相差很大的情况下可以大大减少控制成本,并且可以并估计同步时间.文章最后用仿真结果验证了所得判据的可行性和有效性.     

无刷直流电动机系统的有限时间同步

有限时间同步能够确保两个系统在有限的时间内实现同步,具有重要的研究意义.但常见的控制器往往只能确保两个系统渐近同步,而能够实现有限时间同步的控制器目前尚不多见,且存在控制器复杂,不连续易产生抖振现象等缺陷.为此,本文设计了一种简单连续的有限时间同步控制器,实现了主–从无刷直流电动机系统(the brushless DC motor system,BLDCM)的有限时间同步.首先建立了基于该控制器的主–从有限时间同步框架.然后,从理论上证明了两个相同的BLDCM系统有限时间同步的充分性同步判据.最后,通过数值实例验证了所得判据的有效性.     

基于LMI的不确定混沌系统的有限时间同步

针对一类带有外部干扰的非匹配不确定混沌系统的有限时间同步问题,结合线性矩阵不等式(LMI)技术与滑模变结构控制方法,以Lorenz系统和蔡氏电路为例,设计了积分切换控制器,实现此类系统的有限时间同步。在滑模面的设计上引入积分滑模面设计方法,利用Lyapunov稳定性定理,以线性矩阵不等式(LMI)的形式给出滑动模态存在的充分条件,并且设计控制器,抑制了系统状态矩阵中的非匹配不确定项及外部干扰。最后利用LMI工具箱对LMI求解得出设计参数,实验结果可以看出该方法针对不确定混沌系统的同步控制中有良好的鲁棒性及抗干扰性。     

基于状态观测器的混沌同步保密通信

基于状态观测器方法和Routh-Hurwitz判据,设计一类混沌系统的同步和保密通信的简单有效的方案,并分析系统的稳定性。通过设计状态观测器,使2个混沌系统保持同步,从而实现加密信号的再现。仿真结果表明,该方法在混沌同步及保密通信中具有同步速度快、系统精度高等优良性能。     

非均匀气隙永磁同步电机的有限时间混沌同步

针对非均匀气隙永磁同步电机(PMSM)混沌系统,提出一种改进的主动有限时间同步控制器.该控制器首先利用主动控制来实现动态误差系统非线性项和线性项的近似解耦,再通过有限时间稳定控制来实现驱动系统和相应系统的有限时间同步.通过仿真实验,验证了该控制器比传统的控制器具有更强的鲁棒性和快速响应能力.     

一类混沌系统的量化同步

针对信息受限的条件,研究了一类连续混沌系统的同步问题.通过一个有限容量的信道,将具有混沌形式的驱动系统和基于观测器的响应系统连接.在这种情况下,设计了有效的量化方法使得同步误差关于传输误差是输入状态稳定(ISS),同时保证传输误差是指数衰减的.从而使得混沌同步误差在信道容量有限条件下渐近趋于零.最后通过数值例子说明了本文方法的有效性.     

一类离散混沌系统的传输受限同步问题

研究了一类离散混沌系统信息受限条件下的同步问题.将具有离散形式的混沌驱动系统和具有控制输入的响应系统通过一个有限容量信道的通讯网络进行连接.在这种情况下,设计了合适的编解码方法使得传输误差在一定的条件下达到渐近稳定.同时,在线性矩阵不等式条件下,获得了同步误差方程关于传输误差是输入状态稳定,从而实现了混沌系统在信道容量有限条件下的完全同步.最后,通过Fold混沌系统验证了本文方法的有效性.     

连续混沌系统的混沌同步控制

给出了一种实现混沌系统混沌同步的控制方法．通过引入一待定的控制项,将两系统的混沌同步问题转化为讨论与其对应的线性系统的0解渐近稳定性问题,然后根据线性系统控制理论确定此控制项,以实现两混沌系统的同步目的．该方法简单易行,可有效的实现两个混沌系统的混沌同步,且其同步是全局渐近稳定的．     

离散时间分段脉冲系统的有限时间稳定与滤波

利用线性矩阵不等式和松弛变量方法,研究了离散时间分段脉冲系统的有限时间稳定和滤波问题。一方面给出了滤波误差系统有限时间稳定和满足性能要求的充分条件。另一方面也给出了有限时间滤波问题可解的充分条件和滤波器的设计方法。最后通过数值算例表明了结论的可行性和有效性。     

非光滑系统的混沌同步

通过广义哈密顿系统和观测器法，本文将非光滑混沌系统的同步问题转化成了研究光滑系统零解的稳定性，从而给出了混沌同步的条件．对具体的带于摩擦，碰撞的Duffing振子分别进行研究，使其达到了完全同步，表明该方法的正确性．     

两个不同Sprott混沌系统的控制与同步研究

首先采用线性反馈方法来控制混沌的SprottC系统和混沌的SprottF系统,使这两个混沌系统的轨道被控制到他们各自的每一个平衡点.然后使用主动控制方法来同步这两个不同的混沌系统,使混沌的SprottC系统和SprottF系统的轨道重合.并用数值模拟证实了理论的正确性.     

基于同步的自治系统参数识别

对一自治系统的参数识别与异同步进行研究．基于稳定性理论设计参数识别器与系统同步器,用于不确定自治系统与Rossler系统,并理论证明所设计控制器能够使受控误差系统全局渐进稳定到同步误差系统的零点,表明该方案的可行性．数值仿真表明,在设计参数识别器与系统同步器作用下不确定自治系统与Rossler系统可实现同步,所有参数得以识别．     

非恒同混沌系统的全状态广义同步

在已有的广义同步定义基础上,提出了一种新的概念-非恒同混沌系统的全状态广义同步(FSGS),给出了实现全状态广义同步的统一的控制器形式,该控制器适用范围人,结构相对简单,并且是白适应的.以Chua电路、Lorenz系统、Rossler系统和Liu系统为例,数值实验验证了该方法的有效性,该控制方法可以很快的实现两个混沌系统的全状态广义同步.     

一类非自治混沌系统的自适应脉冲同步

研究了一类具有未知Lipschitz常数的非自治混沌系统的自适应脉冲同步问题.首先基于Lyapunov稳定性理论、自适应控制理论及脉冲控制理论设计了自适应控制器、脉冲控制器及参数自适应律,然后利用推广的Barbalat引理,理论证明响应系统与驱动系统全局渐近同步,并给出了相应的充分条件.两个数值仿真例子表明本方法的有效性.     

带扰动和未知参数混沌系统变量函数向量同步

研究了带有扰动和未知参数的混沌系统状态变量函数向量同步问题。分别针对驱动系统和响应系统设计出状态变量函数向量,利用自适应反馈原理和Lyapunov定理,构造出控制器,可以保证两状态变量函数向量同步。仿真结果表明该方法的有效性。