一类新分数阶系统的混沌控制方法

混沌的同步和控制是混沌领域的一个重要研究课题,而分数阶混沌系统开始逐渐引起广泛的关注．主要研究了一类新的分数阶系统的混沌控制方法,在分数阶线性系统平衡点渐近稳定性理论的基础上,通过反馈控制方法得到该分数阶系统混沌控制器的一个设计方案,并利用预估校正方法进行数值模拟,验证了方案的有效性．     

光学分数阶混沌系统的控制研究

混沌的同步和控制是混沌领域的一个重要研究课题,而分数阶混沌系统开始逐渐引起了广泛的关注。本文主要研究了一类分数阶光学系统的混沌控制方法,在分数阶混沌系统在平衡点的渐近稳定性理论的基础上,通过反馈控制方法得到该分数阶系统混沌同步控制器的一个设计方案,以及并利用预估校正方法进行数值模拟,验证了方案的结果有效。     

一类分数阶混沌系统的同步

在整数阶微分方程的基础上,建立了一类新的分数阶系统.数值仿真表明系统具有混沌性态,利用分数阶线性系统平衡点渐近稳定的充分条件和反馈控制方法得到了新的分数阶系统混沌同步方法,利用预估校正方法进行数值仿真,验证了方案的有效性.     

不同阶分数阶混沌系统的自适应同步

给出了不同阶分数阶混沌系统的自适应同步方法.利用主动控制法,基于分数阶稳定性理论和自适应控制理论,设计控制器,实现了不同阶分数阶混沌系统的同步.数值仿真也说明了该方法的有效性.     

未知状态分数阶混沌系统的同步

给出了一个新的未知状态分数阶混沌系统的同步方法.基于分数阶代数观测器的性质,利用主动-从动同步方法估计未知状态变量.具体的分数阶混沌系统也说明了该方法的有效性.     

分数阶与整数阶混沌(超混沌)系统自适应广义矩阵同步

基于数值微分法和李雅普诺夫稳定性理论,研究了分数阶与整数阶混沌(超混沌)系统的自适应广义矩阵同步.根据目标函数的具体形式设计出合适的自适应控制器,使得含未知参数的整数阶混沌(超混沌)系统可以同步于分数阶混沌(超混沌)系统.四组分数阶与整数阶混沌(超混沌)系统的数值仿真实验结果显示了该设计的自适应控制器的有效性.表现在同步误差系统快速收敛到零,在自适应控制器的作用下,两个混沌系统能够快速实现同步;系统未知的参数也快速收敛于其真值.     

一类分数阶混沌系统的投影同步研究

针对一个三维分数阶混沌系统,分析了其动力学混沌行为,基于分数阶稳定性原理,设计合适的控制器,并利用Laplace变换实现了该系统的混沌投影同步.最后,借助数值仿真,验证了该结论的有效性和正确性.     

基于改进Adomian分解法的分数阶Rabinovich超混沌系统实验仿真北大核心

采用改进Adomian分解法对分数阶Rabinovich超混沌系统进行仿真。从系统单参数变化下的分岔图、复杂度C0数值仿真分析了分数阶Rabinovich超混沌系统从周期到混沌所具有的动力学行为,运用双参数变化下的复杂度研究了系统分岔空间的特点。仿真结果表明:分数阶混沌系统阶数q越大,系统复杂度越低。这种理论与仿真相结合的方法使得学生能深入理解了分数阶动力学系统,有效地提高了教学质量。     

基于简化Lorenz分数阶混沌系统的数字图像加密新算法

提出一种基于简化Lorenz分数阶混沌系统的数字图像加密新算法.首先通过相位空间图、SE复杂度分析和C_0复杂度分析等表明简化Lorenz分数阶混沌系统具有复杂的空间结构和良好的伪随机性能等优良特性.然后基于简化Lorenz分数阶混沌系统设计一种灰度图像加密新算法,该算法采用置乱-扩散机制,在置乱阶段利用混沌系统产生坐标索引向量对明文图像进行依行依列地置乱,而在扩散阶段采用不同初值的Lorenz简化分数阶混沌系统产生密钥向量和初始向量对置乱后的像素灰度值进行扩散.有关本文提出算法的安全性能分析包括密钥空间分析、密钥敏感性分析和统计分析等均显示本文提出算法具有密钥空间大、密钥敏感性强,能够很好地抵抗选择密文攻击、选择明文攻击和已知明文攻击等各种已知攻击,从而该算法具有较高的安全性和良好的应用前景.     

整数阶-分数阶Rucklidge系统的同步控制

根据分数阶微积分的相关理论、Laplace变换、动力系统稳定性理论,研究了Rucklidge混沌系统的同步控制问题,给出了实现同步的同步方案,实现整数阶和分数阶Rucklidge系统的同步.结果表明:选取适当的控制律可以实现整数阶与分数阶混沌系统的主从同步.数值仿真表明了方案的可行性.     

一个新的超混沌系统的控制

基于Routh-Hurwitz判据和Lyapunov稳定性理论,分别采用线性反馈控制和自适应控制方法将超混沌Lorenz系统控制到稳定点,数值模拟结果证明构造控制器的可行性与有效性。     

分数阶单向耦合系统

向单向耦合系统引入了分数阶理论,并用分数阶差分方法,数值模拟研究了势的大小、耦合强度以及分数阶的阶数对单向耦合系统定向运动的影响。发现耦合强度越大,分数阶阶数越大,且在有限的势垒高度的情况下,粒子的运动速度最快,几乎形成匀速的运动。     

一个新单参数混沌系统的混沌控制分析

提出了一个新单参数混沌系统,参数在一定范围变化时,能产生多个涡卷混沌吸引子．基于Lvapunov稳定性理论,通过设计控制策略实现了对混沌系统的有效控制,最后仿真结果表明了该方法的有效性．     

超混沌Lorenz系统与超混沌Rossler系统的异结构同步

超混沌系统的异结构同步是非线性科学领域研究的一项重要内容。基于Lyapunov稳定性理论,在参数全部未知的情况下,分别实现了超混沌Lorenz系统与超混沌Rossler系统的主动和自适应同步,并且利用数值模拟来阐释理论的有效性。     

具有捕获的分数阶捕食模型的动态分析

讨论了一类具有捕获的分数阶种群捕食模型。通过定性分析方法研究了该系统的解的非负性和有界性,利用分数阶系统稳定性理论给出该系统正平衡点的局部渐近稳定和全局渐近稳定的条件,并用数值模拟验证了以上理论结果的正确性。     

基于FPGA的一个超混沌Lorenz系统设计与实现

在变形的Lorenz系统的基础上,提出了一个新的四维超混沌系统,并通过理论分析和数值仿真对该系统的基本动力学特性进行了深入研究,得到了该系统的Lyapunov指数谱和Lyapunov维数,还设计了一个数字电路进行实验,从电路实验中观察到了各种超混沌吸引子.     

新型起倒靶控制管理系统设计的实现

在所开发的新型起倒靶控制管理系统中,运用RS-232C接口及RS232-485转换器实现了与单片机的串行通信;通过单片机控制外围电路实现竖靶、倒靶及对打靶成绩进行计算并发送给上位机等功能。该文给出了控制系统的框图、控制流程及部分关键电路设计图。     

二维离散超混沌系统的分析与控制

分析了一个二维离散超混沌系统吸引子的存在性,通过数值模拟得到系统随参数变化的分岔图,Lyapunov指数谱和吸引子图像,说明了系统由周期运动到超混沌运动的转迁过程。利用X|X|控制方法,系统的超混沌行为可以有效的控制并得到稳定的周期轨道,数值仿真表明了这个方法的可行性和有效性。