混沌、时空混沌的控制理论及实验研究

论文摘要

本文主要围绕用延迟反馈法、脉冲扰动法、预测延迟反馈法、预测反馈法这几种方法控制混沌、超混沌、时空混沌展开了研究工作。以电路实验、仿真为主要研究方法,结合理论分析和数值计算方法,对于文中研究的控制混沌、超混沌、时空混沌系统的问题都给出了充分、正确的论证结果。本文针对前人提出的分析延迟系统产生 Hopf 分岔(支)理论,用电路仿真实现了延迟反馈控制法控制时间连续混沌系统,从而证实了这种理论的可行性,同时用电路硬件实验和数值计算方法实现了离散超混沌系统的延迟反馈控制,从而验证了延迟反馈控制法控制连续、离散混沌系统的可行性;通过电路实验和数值计算的方式验证了脉冲扰动法控制离散混沌系统是可行的;提出了一种改进的预测反馈控制法,将其应用于混沌系统,电路实验、理论分析、数值计算充分证实了该方法的可行性;提出用电路构造耦合映象格子模型的设计方案,并通过电路仿真、理论分析、数值计算三种方式分别验证了预测反馈法、延迟反馈法控制单向耦合环形映象格子和双向耦合环形映象格子时空混沌系统的正确、有效性。本文用电路(包括电路仿真)实验研究控制混沌、超混沌及时空混沌的结果,无疑会为实际应用控制混沌、超混沌和时空混沌系统提供重要的实验依据。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 目录
• 引言
• 第一章 连续混沌及离散超混沌系统的延迟反馈控制
• 1.1 变量延迟反馈法控制连续混沌系统的仿真实验
• 1.1.1 连续光滑混沌电路的实现
• 1.1.2 理论分析
• 1.1.3 PSPICE 仿真的实验结果
• 1.1.4 连续分段线性混沌电路的控制
• 1.2 变量延迟反馈法控制离散超混沌
• 1.2.1 离散超混沌系统及其电路实现
• 1.2.2 超混沌电路的延迟反馈控制
• 1.3 总结
• 第二章 离散混沌系统的脉冲扰动控制
• 2.1 脉冲扰动控制原理及脉冲控制信号的设计
• 2.2 对Henon 映象的控制
• 2.2.1 Henon 系统脉冲扰动控制数值计算结果
• 2.2.2 Henon 系统脉冲扰动控制电路实验
• 2.3 总结
• 第三章 离散混沌系统的预测延迟反馈控制
• 3.1 预测延迟反馈控制法原理
• 3.2 控制二维离散混沌系统的稳定性分析
• 3.3 电路实验结果
• 3.4 总结
• 第四章 时空混沌系统的预测反馈控制理论分析及实验研究
• 4.1 单向环形控制模型，控制方法及实验结果
• 4.1.1 控制模型
• 4.1.2 控制方法
• 4.1.3 稳定性分析
• 4.1.4 数值仿真结果
• 4.1.5 电路仿真结果
• 4.2 双向环形控制模型，控制方法及实验结果
• 4.2.1 控制模型
• 4.2.2 控制方法
• 4.2.3 稳定性分析
• 4.2.4 数值仿真结果
• 4.2.5 电路仿真结果
• 4.3 总结
• 第五章 时空混沌系统的延迟反馈控制理论分析及实验研究
• 5.1 单向环形控制模型，控制方法及实验结果
• 5.1.1 控制模型
• 5.1.2 控制方法
• 5.1.3 稳定性分析
• 5.1.4 数值计算及电路仿真结果
• 5.2 双向环形控制模型，控制方法及实验结果
• 5.3 总结
• 结 论
• 参考文献