兩個新混沌系統(tǒng)的仿真和同步控制.pdf

1、混沌控制與同步是非線性動力學(xué)研究的前沿課題。目前混沌科學(xué)的應(yīng)用研究已經(jīng)由控制或抑制混沌發(fā)展到如何有效地利用混沌。各國學(xué)者已經(jīng)發(fā)現(xiàn)混沌的許多實際和潛在的應(yīng)用。日本Panasonic公司在NNA724M型微波爐中安裝“混沌除霜”裝置，使除霜時間比原來減少60％；利用天體動力學(xué)的混沌機制設(shè)計航天器的運行軌道，以減少燃料損耗，延長飛行器的工作周期：利用混沌原理改進液體混合效率；利用混沌原理改進帕金森綜合癥的治療方法?；煦鐒恿ο到y(tǒng)由于其內(nèi)稟隨機性

2、使得其在通信技術(shù)和信號處理方面的研究成為一個熱點。然而混沌的應(yīng)用離不開混沌系統(tǒng)(混沌電路)的設(shè)計。本文基于這樣的目的，設(shè)計提出了兩個新混沌系統(tǒng)，并利用電路模型進行了仿真，為它們的進一步應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)，并且利用自適應(yīng)方法和模糊控制方法對它們的應(yīng)用作了計算機模擬。 簡要回顧了混沌動力學(xué)研究的歷史，介紹了混沌的三個常見的定義和幾個基本特性，以及研究混沌的重要工具和方法，比如Lyapunov指數(shù)、功率譜、Poincare截面、奇怪吸引子

3、等等。引進了幾個穩(wěn)定性理論，為以后的應(yīng)用作了鋪墊。 提出了一個新的三維混沌系統(tǒng)，對其動力學(xué)性質(zhì)作了基本分析，利用數(shù)值方法得到系統(tǒng)的Poincare截面圖、Lyapunov指數(shù)譜和分岔圖，證明該系統(tǒng)具有混沌特性。然后根據(jù)系統(tǒng)方程設(shè)計了電路，根據(jù)電路輸出波形驗證了該系統(tǒng)可以用電路來實現(xiàn)，為其未來的應(yīng)用鋪設(shè)了道路。 在新三維系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，利用狀態(tài)反饋控制方法構(gòu)造了一個新的四維超混沌系統(tǒng)，對其動力學(xué)性質(zhì)作了基本分析，利用數(shù)值方法

4、畫出了系統(tǒng)隨控制參數(shù)變化的分岔圖和Lyapunov指數(shù)譜。根據(jù)系統(tǒng)方程，設(shè)計了振蕩電路，實現(xiàn)了此超混沌系統(tǒng)。根據(jù)Lyapunov穩(wěn)定性理論設(shè)計了自適應(yīng)控制方法和參數(shù)變化規(guī)律，在驅(qū)動系統(tǒng)參數(shù)未知的情況下實現(xiàn)了兩個系統(tǒng)的反同步，并利用計算機仿真驗證了此法的有效性。 采用模糊理論將四維系統(tǒng)模糊化，根據(jù)Lyapunov穩(wěn)定性理論設(shè)計了控制函數(shù)，對系統(tǒng)進行了同步控制，在此基礎(chǔ)上，構(gòu)造了一種模糊控制方法在發(fā)射端(驅(qū)動系統(tǒng))和接收端(響應(yīng)系統(tǒng)