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超混沌系统的生成及同步控制研究

曹永超

  混沌运动是非线性动力系统中一种特有的运动形式,是确定性系统中出现的类似随机而无规则的动力学行为,它广‘泛存在于自然界中,诸如物理、化学、生物学、地质学,以及技术科学、社会科学等各种学科领域。超混沌系统的研究是在混沌系统研究的基础上发展起来的,与混沌系统相比,超混沌系统具有两个或两个以上正的Lyapunov指数,具有更为复杂的动力学行为,系统的随机性和不确定性都大大增加,因而超混沌系统在工程应用上具有更大的价值。因此,超混沌系统的生成、电路实现及同步研究具有十分重要的现实意义和广阔的发展前景。 本论文以超混沌系统为研究对象,研究了利用线性反馈控制方法生成新超混沌系统,新超混沌系统的电路实现和同步的问题。论文内容包括以下四个方面: (1)首先介绍混沌理论和超混沌理论的起源、定义、发展、基本特征和各种分析方法,同时对混沌、超混沌控制与同步的概念、研究现状、基本方法,作了系统的阐述。 (2)利用线性反馈控制的方法,基于两个不同的混沌系统生成了新的超混沌系统。通过Lyapunov指数谱分析、分岔分析、Poincare截面和功率谱分析,验证了这两个新系统的超混沌特性,并由Matlab仿真结果得到了系统的动力学行为的变化。 (3)设计并实现了新超混沌系统的电子电路,改变电路中相应的电阻可以观察到系统不同的运动状态,验证了实验结果与仿真结果的一致性,新超混沌电路的结构简单,参数容易调节,系统的动力学特性非常丰富,易于观察。 (4)对生成的新超混沌系统进行了基于参数辨识的自适应同步控制和全局同步控制研究,通过理论证明和数值仿真,证明了所采取的控制方案的有效性,为超混沌系统在保密通信中的应用打下了基础。……   
[关键词]:混沌;超混沌;线性反馈;电路实现;同步
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:山东科技大学2010年
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