幾類非線性系統(tǒng)的混沌同步與控制.pdf

1、同步是自然界中一種常見的現(xiàn)象，意味著兩個(gè)或多個(gè)周期或混沌的系統(tǒng)調(diào)整彼此狀態(tài)，最終達(dá)到一致的動(dòng)力學(xué)行為?；煦缤窖芯坎粌H具有重大的理論價(jià)值而且有許多實(shí)際應(yīng)用。近十幾年來，鑒于其在保密通信等方面的潛在應(yīng)用，混沌同步得到了廣泛而深入的研究。本文基于控制理論、Lyapunov穩(wěn)定理論及矩陣?yán)碚?，研究了包括Lur'e系統(tǒng)、延遲混沌神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在內(nèi)的幾類非線性系統(tǒng)的混沌同步問題。 第一章簡(jiǎn)要分析了混沌同步與控制的研究意義、研究動(dòng)態(tài)和國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)

2、狀，并在此基礎(chǔ)上闡明了本文的主要研究?jī)?nèi)容和主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)。 第二章概述了混沌的發(fā)展歷史、混沌的定義、特性及刻畫方法，全面總結(jié)了近十幾年來國(guó)內(nèi)外學(xué)者提出的各種混沌同步方法，為本文的后續(xù)工作提供了理論基礎(chǔ)。 第三章將動(dòng)態(tài)輸出反饋控制與延遲反饋控制相結(jié)合，提出了一種動(dòng)態(tài)輸出延遲反饋控制(DODFC)方法DODFC結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，不僅可以做到實(shí)時(shí)在線調(diào)整，而且還可以有效地處理系統(tǒng)內(nèi)部狀態(tài)不完全確定給同步帶來的影響。針對(duì)Lur'e系統(tǒng)，通過

3、適當(dāng)?shù)貥?gòu)造Lyapunov函數(shù)給出了幾個(gè)用線性矩陣不等式表示的完全同步判定準(zhǔn)則，所得結(jié)論改進(jìn)了文獻(xiàn)中的部分結(jié)果。 第四章基于延遲混沌神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)給出了一種多延遲耦合同步設(shè)計(jì)方案，其優(yōu)點(diǎn)是：耦合系統(tǒng)在不用改變系統(tǒng)參數(shù)或耦合結(jié)構(gòu)的情況下，僅通過改變耦合時(shí)間延遲就可以做到在滯后同步、完全同步和期望同步中任意切換。這種多延遲耦合控制在一定程度上克服了常規(guī)耦合控制方法的缺點(diǎn)，為研究多種同步類型共存或切換提供了一種新方法，為通信保密應(yīng)用提供了理

4、論上的可能性。 第五章基于變延遲遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)初步探討了系統(tǒng)參數(shù)攝動(dòng)給同步帶來的影響，分析了驅(qū)動(dòng)一響應(yīng)系統(tǒng)在狀態(tài)反饋控制下的魯棒同步問題，并給出了控制增益矩陣的設(shè)計(jì)方法，這在一定程度上克服了絕大部分文獻(xiàn)無控制增益矩陣設(shè)計(jì)的不足。理論和數(shù)值仿真結(jié)果表明狀態(tài)反饋法可以有效地控制參數(shù)攝動(dòng)給同步帶來的影響。而且當(dāng)參數(shù)攝動(dòng)為零時(shí)，所得結(jié)論推廣了文獻(xiàn)中的部分結(jié)果。 第六章深入分析了含參數(shù)未知超混沌系統(tǒng)的廣義同步控制問題，針對(duì)一類線性依