基于Chen系统的自动切换混沌系统的设计与同步

构建了一种由3个子系统组成的基于Chen系统的自动切换混沌系统.首先利用模拟电路实现该切换混沌系统,电路实验结果表明该切换系统比各子系统具有更大的混沌参数区间;然后通过设计自适应非线性控制器实现该切换混沌系统的同步,数值仿真结果验证了该方法的有效性.     

三系统自动切换混沌电路的设计与实现

为产生复杂的混沌吸引子,构造了一个由三个子系统组成的自动切换混沌系统。该系统通过模拟开关,能够在3个子系统之间自动切换。通过李雅谱诺夫指数和分叉图分析了系统的混沌特性以及系统的平衡点、分形维数、耗散性等基本特性。设计了开关函数和切换混沌系统的模拟电路,通过该电路实现了3个混沌系统的自动切换。电路实验结果与计算机仿真、李雅谱指数、分叉图分析的结果一致。     

基于Kolmogorov熵的新三维混沌系统动力学分析

提出了一个利用正弦纠缠函数方法构造的新三维混沌系统,基本的原理是纠缠2个或多个稳定的线性子系统,形成人为的混沌系统.对该系统耗散性、吸引子的存在性、平衡点的稳定性、Hopf分岔特性进行了研究,同时利用Kolmogorov熵的理论,通过计算机辅助软件,分析了不同参数对系统的影响,根据不同长度的参数空间,计算得到了与理论一致的正的常量Kolmogorov熵,证明了系统的混沌状态.     

一类新的类Colpitts混沌信号发生器

基于Colpitts方程,提出了一种新的三维混沌吸引子.通过改造Colpitts混沌系统归一化方程中的指数项为平方项得到混沌系统.通过相图、Poincaré映射、功率谱以及Lyapunov指数,证明了混沌吸引子的存在性.基于分岔图与Lyapunov指数谱阐述并分析了新型混沌吸引子的基本动力学行为,揭示了系统在参数变化下在不动点、周期态和混沌态等之间转变的物理过程.最后,给出了PSpice仿真实现电路,实验仿真与数值仿真结果一致.     

新蝶翼混沌系统的分数阶电路实现与控制分析*

混沌模型的设计和建立对于混沌的应用有着至关重要的作用。为给混沌保密通信提供一个有效的混沌系统模型,通过对Qi三维混沌系统状态变量的重新组合,构造了新的非线性项,提出了具有新架构的四维动力学系统。在多次实验所得的参数配置下,证明了所提系统存在混沌特性,具有新蝶翼吸引子。采用简单的模拟器件,通过EWB仿真,实现了具有新架构四维系统分数阶电路的构建,证明了电路的可实现性。通过设计切换控制器,产生了多涡卷系统,得到了更为复杂的状态特性。     

一个切换混沌系统的设计与FPGA实现

为克服低维混沌系统随机性差的问题,基于混沌的反控制理论,用反馈控制法构造了一个新的混沌系统,提出了一种组建自动切换混沌的新方法,从理论分析、计算机仿真和电路实验3个方面,对切换系统进行了分析,利用EDA(electronic design automatic)技术在FPGA(field programmable gate array)平台上实现了这个切换混沌系统,实验结果与理论分析、计算机仿真结果完全一致,证明了这个切换混沌系统是切实可行的.     

反结构切换混沌系统

通过设计切换函数,将两个互为反结构的子混沌系统联合构成一个新的自动切换混沌系统。针对系统的耗散性、吸引子存在性、平衡点及其稳定性等进行理论分析,并采用Matlab软件绘制切换系统的吸引子相图、功率谱、分岔图、李雅普诺夫指数谱、庞加莱截面图等,证实其混沌特性。最后,基于混沌电路理论设计切换系统的模拟电路,采用Multisim软件运行该电路,并对虚拟示波器生成的吸引子进行实时观测,观测结果与理论分析和数值仿真结果相符,验证了该切换混沌系统的可实现性。     

一个切换混沌系统的设计与FPGA实现

为克服低维混沌系统随机性差的问题,基于混沌的反控制理论,用反馈控制法构造了一个新的混沌系统,提出了一种组建自动切换混沌的新方法,从理论分析、计算机仿真和电路实验3个方面,对切换系统进行了分析,利用EDA(electronic design automatic)技术在FPGA(field programmable gate array)平台上实现了这个切换混沌系统,实验结果与理论分析、计算机仿真结果完全一致,证明了这个切换混沌系统是切实可行的。     

具有多种吸引子共存类型的新型四维混沌系统

为了产生多种共存吸引子,本研究构建了一个具有多稳定性的新型四维耗散混沌系统。通过相图、Lyapunov指数谱、分岔图等的数值仿真,分析了此系统的动力学行为。设计了系统的模拟电路,并用Multism进行了仿真,亦制作了系统的现场可编程门阵列(FPGA)数字电路。模拟电路仿真结果和数字电路实现结果与数值仿真结果相符,验证了系统的混沌行为,亦表明了其可实现性。系统具有如下重要特性:在不同的参数取值下,系统存在10种吸引子共存类型,涉及的共存吸引子有点吸引子、不同的周期吸引子、拟周期吸引子、不同的混沌吸引子;系统特性对参数具有较强的灵敏性,即随着参数的变化,系统整体运行状态频繁地在周期和混沌状态之间切换;参数可以影响系统吸引子的拓扑形状,即随着参数的变化,系统吸引子的形状从单涡卷吸引子到双涡卷吸引子,最后到四涡卷吸引子。     

具有唯一平衡点的四维超混沌Lü like系统的研究

基于三维Lü混沌系统,利用反馈控制技术,提出了一个具有5个参数和3个非线性项的新四维自治超混沌系统,并研究该系统的动力学性质;所得新系统具有唯一平衡点,讨论了对应平衡点的稳定性,同时严格证明了Hopf分岔的局部动力学行为;进一步通过分岔图、Lyapunov指数及Poincaré映射等数值分析,验证了系统的超混沌吸引子、混沌吸引子及周期吸引子的存在性。     

基于部分状态变量耦合的一类混沌系统的全局指数同步

针对一类混沌系统,提出一种以部分状态变量作为发射信号的混沌系统全局指数同步方法.该方法结合微分方程的稳定性理论,将驱动系统和响应系统的误差系统分成不同的2个部分,理论证明以该方法达到整体指数同步需要的条件.利用该方法,通过对一类金融混沌系统和陈氏混沌系统的数值仿真验证了该方法的有效性.     

切换系统超稳定的充分条件

研究了切换系统的超稳定问题．利用子系统交互能量的撅念,将子系统所获得的能量分为从系统输入获得的能量和从其他子系统获得的能量两部分．通过改变Popov积分不等式的积分限,对子系统所获得的能量进行限制．在每个子系统所获得的总能量有限的情况下,基于切换系统的耗散理论,分析了切换系统运动的超稳定和渐近超稳定性;利用正实引理和K...     

超混沌耦合发电机系统的混沌同步及其电路实现

在三维耦合发电机系统的基础上增加一维状态,构建了一个新的四维超混沌耦合发电机系统,简要分析了该系统的平衡点、吸引子的相图、Lyapunov指数和Lyapunov维数等特性,设计了相应的电子电路,实验结果进一步证实了该系统是一个新的超混沌系统,不同于原有的三维耦合发电机系统;基于Lyapunov稳定性理论,设计了非线性同步控制器,从理论上构建了两种同步误差系统的Lyapunov函数,证明了新的超混沌系统的自同步以及与超混沌Lorenz系统的异结构同步,最后通过数值模拟验证了所提出方案的有效性.     

复杂网络的混沌控制

以异结构混沌系统作为节点构造复杂网络,通过稳定性理论来确定复杂网络中连接节点的耦合函数的互异结构形式.以Lorenz系统、Chen系统作为网络节点构成的复杂网络,通过仿真模拟发现,整个复杂网络存在稳定的混沌同步现象,说明了该方法的有效性.     

一类电路混沌系统的追踪控制与反控制

基于线性系统的稳定性理论,巧妙地设计合适的非线性反馈控制器,成功地实现了一类电路混沌系统对给定的参考信号的追踪控制与混沌反控制.数值仿真表明了该方法的有效性与可行性.     

广义平移混沌系统的异结构同步

以广义平移混沌系统的两个子系统为例,基于Lyapunov稳定理论,利用自适应同步与滑模控制的方法,设计一个自适应非线性反馈控制器,以实现平移混沌系统Ⅰ与Ⅱ的异结构同步.数值仿真结果表明,该方法有效.     

一种新的小波域自适应可见水印算法

本文提出了一种新的小波域自适应可见水印算法.依据载体图像和水印图像的特征,结合人类视觉系统特性,算法逐点确定水印嵌入时的加权系数,使水印信号的嵌入根据载体和水印图像特征的变化而变化.仿真实验结果表明,水印图像半透明地呈现在所覆盖的载体图像区域,算法简便快捷.     

磁悬浮开关磁阻电动机径向力的动态解耦控制

基于基本电磁场理论 ,给出了磁悬浮开关磁阻电动机径向力与位置的模型 .针对模型具有非线性和强耦合的特点 ,对该模型进行可逆性分析 ,从而证明该系统可逆 .应用神经网络逆系统方法 ,设计其非线性控制器 ,将原来非线性强耦合的多变量系统解耦 ,转变成 2个位置彼此无耦合的线性子系统 ,应用线性系统理论容易对这 2个子系统进行控制 .仿真表明 ,系统具有良好的静动态性能 .