一类混沌系统同步问题的研究

论文摘要

混沌现象是非线性动力系统中一种确定、类似于随机的过程,广泛存在于客观世界中,它已在生物学、物理、化学、工程学和信息学等领域得到了广泛的应用.由于混沌系统对初始条件的极端敏感性,因而能产生大量的非周期、连续宽带频谱、似噪声且确定可再生的混沌信号,因而特别适用于保密通信等诸多领域.混沌同步作为保密通信的关键技术,自20世纪90年代以来得到了迅猛的发展,并取得了许多可喜的成果.本文针对一类同结构和异结构的混沌系统同步问题进行了深入的研究.论文的主要研究内容如下：针对一类同结构混沌系统,首先采用求顺序主子式的方法实现了三个Lorenz混沌系统的耦合同步.其次,采用主动控制的方法实现了三个Lu系统的全局同步,并设计出有效的控制器.最后,利用主动控制的思想提出了一种新的三个同结构混沌系统的变量反馈同步法,根据此方法进行耦合参数的判断和主动控制器的设计.Matlab数值仿真结果说明了所提出方法的有效性.针对一类异结构混沌系统,本文提出了一种改进的混沌系统的响应一驱动一响应同步方法,设计出了有效的控制器,实现了New系统、Lorenz系统和Rossler系统之间的同步.然后利用主动控制的思想提出了一种三个异结构混沌系统的变量反馈同步方法,根据此方法进行耦合参数的判断和主动控制器的设计,从而实现了Chen系统、Lu系统和Lorenz系统的反馈同步.Matlab数值仿真结果说明了所提出方法的有效性.最后对全文做出总结,并提出了下一步的研究方向.

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 混沌理论的起源与发展现状
• 1.2 混沌同步研究现状及发展趋势
• 1.3 混沌同步的应用现状
• 1.4 论文选题的目的及意义
• 1.5 论文的整体组织结构
• 第2章 混沌及混沌同步
• 2.1 引言
• 2.2 混沌
• 2.2.1 混沌的定义
• 2.2.2 混沌运动的基本特征
• 2.3 混沌同步
• 2.3.1 混沌同步的定义
• 2.3.2 混沌同步的分类
• 2.3.3 实现混沌同步的主要方法
• 2.4 本章小结
• 第3章 一类同结构混沌系统的同步
• 3.1 引言
• 3.2 一类同结构混沌系统的耦合同步
• 3.2.1 耦合同步原理
• 3.2.2 实例分析
• 3.2.3 数值仿真
• 3.3 一类同结构混沌系统的全局同步
• 3.3.1 全局同步原理
• 3.3.2 实例分析
• 3.3.3 数值仿真
• 3.4 一类同结构混沌系统的变量反馈同步
• 3.4.1 两个同结构混沌系统变量反馈同步原理
• 3.4.2 三个同结构混沌系统变量反馈同步原理
• 3.4.3 实例分析
• 3.4.4 数值仿真
• 3.5 本章小结
• 第4章 一类异结构混沌系统的同步
• 4.1 引言
• 4.2 一类异结构混沌系统的响应—驱动—响应同步
• 4.2.1 响应—驱动—响应同步原理
• 4.2.2 实例分析
• 4.2.3 数值仿真
• 4.3 一类异结构混沌系统的变量反馈同步
• 4.3.1 三个异结构系统变量反馈同步原理
• 4.3.2 实例分析
• 4.3.3 数值仿真
• 4.4 本章小结
• 第5章 总结与展望
• 5.1 主要研究工作总结
• 5.2 研究工作展望
• 参考文献
• 致谢