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《中北大学》 2008年
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分数阶混沌稳定性理论及同步方法研究

胡建兵  
【摘要】: 混沌现象普遍存在于自然科学和社会科学中。混沌现象通常是有害的。在控制领域,混沌现象会降低设备的控制性能、加剧设备的损坏。在测试技术领域,混沌现象会使测量的结果混有混沌噪声,因而必须研究如何去除混沌噪声提高测量精度。本文重点研究了利用混沌同步降低混沌噪声的方法和更具有普遍性的分数阶混沌同步方法。 分数阶混沌系统稳定性理论是正在发展中的研究领域,其稳定性理论尚不如整数阶稳定性理论成熟,分数阶混沌同步方法发展受得了制约,针对目前研究现状,本文主要做了以下工作: 1、建立了真分数阶系统和假分数阶系统的概念,提出了对分数阶系统进行分段研究的思路。 2、根据分数阶线性系统的稳定性理论,基于“如果分数阶非线性系统在变量的变化域内都满足分数阶系统稳定性理论则该分数阶系统一定稳定”的思想,提出并证明了分数阶非线性系统稳定的三个判据:1)其整数阶系统稳定则对应的真分数阶系统也稳定的理论;2)h函数稳定理论,3)Lyapunov方程的稳定理论。 3、对整数阶Chua's系统和Lorenz系统的混沌特性进行了分析。引入“中间过程”理论,建立了分数阶Chua's系统和分数阶Lorenz系统的物理模型。并分析了分数阶Chua's系统和分数阶Lorenz系统混沌特性与其对应的分数阶阶次的关系。 4、提出了矩阵配置法的控制器设计方法,利用该方法不仅实现了参数未知的分数阶Lorenz混沌系统自适应同步及未知参数辩识,还实现了分数阶超混沌CYQY系统与参数未知的分数阶超混沌Lorenz系统异结构同步:将Backstepping控制器设计方法拓展到了分数阶系统,实现了分数阶Newton-Leipnik混沌系统的同步;将线性反馈方法运用于分数阶系统中,设计自适应规则,实现了参数未知的分数阶L(u|¨)混沌系统同步,较好地解决了反馈系数难以确定的问题。 5、设计了分数阶蔡氏无量纲状态方程的电路。首先对分数阶蔡氏无量纲状态方程各变量进行比例压缩变换、分数阶微分等效转换;其次根据变换后的方程设计出各模块电路,再将各模块按方程中各状态变量的对应关系联结起来。整个电路只由反相加法器、分数阶微分等效电路、反相器、控制器几大模块构成,电路结构对称。电路实验结果与计算机模拟结果完全符合,实现了分数阶蔡氏电路同步。
【学位授予单位】:中北大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:TP13

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【参考文献】
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1 李艳妮,陈兰,蔡遵生,赵学庄;Belousov-Zhabotinsky化学体系中混沌同步的自适应参数调节法研究[J];化学物理学报;2003年01期
2 高金峰,梁占红;通用标量混沌信号同步系统及其控制器的backstepping设计[J];物理学报;2004年08期
3 禹思敏,林清华,丘水生;一类多折叠环面混沌吸引子[J];物理学报;2004年07期
4 禹思敏,林清华,丘水生;四维系统中多涡卷混沌与超混沌吸引子的仿真研究[J];物理学报;2003年01期
5 刘崇新;蔡氏对偶混沌电路分析[J];物理学报;2002年06期
6 关新平,陈彩莲,范正平;基于backstepping方法的混沌系统自适应模糊控制[J];物理学报;2002年04期
7 吕翎;郭治安;李岩;夏晓岚;;不确定混沌系统的参数识别与同步控制器的backstepping设计[J];物理学报;2007年01期
8 刘扬正;费树岷;;Sprott-B和Sprott-C系统之间的耦合混沌同步[J];物理学报;2006年03期
9 岳立娟,沈柯;布拉格声光双稳系统时空混沌的单向耦合同步[J];物理学报;2005年12期
10 刘凌;苏燕辰;刘崇新;;一个新混沌系统及其电路仿真实验[J];物理学报;2006年08期
【共引文献】
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1 曹海英;混沌及其哲学启示[J];北方工业大学学报;2001年04期
2 吴凡,张志利,颜宁;基于混沌神经网络的供配电系统故障诊断[J];兵工自动化;2005年02期
3 刘濮鲲,方家训,陈佳洱;强流离子直线加速器中球形混沌与束晕的形成[J];北京大学学报(自然科学版);1997年05期
4 郑德玲,赵耿,徐国保;Logistic映射数字流混沌奇怪吸引子及参数[J];北京科技大学学报;2002年03期
5 廖明,张文明,方湄,冯雅丽;时间序列分形特征的判别[J];北京科技大学学报;1998年05期
6 刘家冈;差分方程2~NP序列周期解顺序[J];北京林业大学学报;1986年04期
7 金文,刘来福;舞毒蛾非线性模型及其动态[J];北京师范大学学报(自然科学版);1999年02期
8 康炜,史朋亮,胡岗;接近零的最大Lyapunov指数的计算[J];北京师范大学学报(自然科学版);2000年06期
9 龚礼华,吕华平,胡岗;一种多变量注入反馈控制混沌Lorenz系统的方法[J];北京师范大学学报(自然科学版);2002年06期
10 黄沛天;徐学翔;马善钧;;试论混沌和急动度之关系[J];江西师范大学学报(自然科学版);2006年01期
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1 胡磊力;;航空仿真中的随机数产生方法[A];图像 仿真 信息技术——第二届联合学术会议论文集[C];2002年
2 崔允文;熊霖菲;张秦;;走进生殖健康[A];第六届全国优生科学大会论文汇编[C];2006年
3 钟晓敏;邵世煌;;混沌系统的控制综述[A];1996中国控制与决策学术年会论文集[C];1996年
4 焉德军;朱伟勇;;一类区间迭代映射的混沌控制[A];1999中国控制与决策学术年会论文集[C];1999年
5 孙黎霞;冯勇;张袅娜;;一类混沌系统的backstepping终端滑模控制方法[A];2004中国控制与决策学术年会论文集[C];2004年
6 王兴元;谭贵霖;;Liley模型的模拟EEG信号的非线性预测和分析[A];大连理工大学生物医学工程学术论文集(第2卷)[C];2005年
7 赵国景;;分叉与混沌—非线性动力学的发展与应用[A];第四届全国结构工程学术会议论文集(上)[C];1995年
8 水嘉鹏;朱震刚;李健;刘国东;;应力应变关系中的ε~3项的阻尼特性[A];内耗与超声衰减——第四次全国固体内耗与超声衰减学术会议论文集[C];1994年
9 陈永强;胡汉平;;基于二维Logistic混沌映射的数字图像流加密算法[A];第十三届全国图象图形学学术会议论文集[C];2006年
10 刘树堂;;记忆的定律·模型·紊动·稳定[A];管理科学与系统科学进展——全国青年管理科学与系统科学论文集(第3卷)[C];1995年
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1 张学义;混沌同步及其在通信中的应用研究[D];哈尔滨工程大学;2002年
2 王聪玲;混沌振动在压实作业中应用的仿真研究[D];中国农业大学;2000年
3 董维春;现代化进程中区域经济非均衡与协调发展[D];南京农业大学;2000年
4 李伟;保守系统的混沌控制[D];中国工程物理研究院;2001年
5 张家树;混沌信号的非线性自适应预测技术及其应用研究[D];电子科技大学;2001年
6 李春福;关于混沌信号的产生、处理及其在通信系统中应用的若干研究[D];电子科技大学;2001年
7 尹奕光;PWM型DC/DC变换器混沌机理的研究[D];南京航空航天大学;2001年
8 姚俊峰;人工智能与混沌理论在铜锍吹炼炉实时仿真与优化决策中的应用研究[D];中南大学;2001年
9 叶建军;一类非线性结构混沌运动的研究[D];西南交通大学;2001年
10 向小东;基于神经网络与混沌理论的非线性时间序列预测研究[D];西南交通大学;2002年
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1 王大野;基于混沌电路的系统设计与实验研究[D];吉林大学;2005年
2 郭庆广;一类具有增长抑制和代谢过量的微生物连续培养模型的研究[D];大连理工大学;2000年
3 徐丰;混沌在水声信号检测中的应用[D];西北工业大学;2001年
4 麻海燕;层合非圆截面柱壳的非线性动力学分析[D];湖南大学;2001年
5 符文彬;规范形方法的理论与应用研究[D];湖南大学;2001年
6 张海燕;电磁轴承—转子系统的非线性动力学[D];北京工业大学;2002年
7 朱真兵;工程混沌振动系统分析及计算机仿真[D];昆明理工大学;2002年
8 李金桥;基于精细算法的结构动力方程及主动控制的研究[D];四川大学;2002年
9 蒋品群;混沌、超混沌电路的控制与同步研究[D];广西师范大学;2002年
10 方良;非线性系统理论在脑电信号分析中的应用研究[D];重庆大学;2002年
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1 杨世平,牛海燕,田钢,袁国勇,张闪;用驱动参量法实现混沌系统的同步[J];物理学报;2001年04期
2 程丽,张入元,彭建华;用单一驱动变量同步混沌与超混沌的一种方法[J];物理学报;2003年03期
3 冯秀琴;沈柯;;简并光学参量振荡器混沌反控制[J];物理学报;2006年09期
4 王光义;郑艳;刘敬彪;;一个超混沌Lorenz吸引子及其电路实现[J];物理学报;2007年06期
5 李志斌,张善卿;非线性波方程准确孤立波解的符号计算[J];数学物理学报;1997年01期
6 陶朝海,陆君安,陈士华;Lorenz混沌系统的错位自适应控制[J];系统工程与电子技术;2004年01期
7 赵耿,郑德玲,方锦清;混沌保密通信的最新进展[J];自然杂志;2001年02期
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1 闫振亚;非线性波与可积系统[D];大连理工大学;2002年
2 谢福鼎;Wu-Ritt消元法在偏微分代数方程中的应用[D];大连理工大学;2002年
3 张善卿;微分方程精确解及李对称符号计算研究[D];华东师范大学;2004年
4 徐桂琼;非线性演化方程的精确解与可积性及其符号计算研究[D];华东师范大学;2004年
5 陈勇;孤立子理论中的若干问题的研究及机械化实现[D];大连理工大学;2003年
6 李彪;孤立子理论中若干精确求解方法的研究及应用[D];大连理工大学;2004年
7 卢文联;动力系统与复杂网络:理论与应用[D];复旦大学;2005年
8 姚明海;混沌系统的控制与同步及其在保密通信中的应用[D];浙江大学;2005年
9 廖科;分数阶微积分运算数字滤波器设计与电路实现及其应用[D];四川大学;2006年
10 蒲亦非;分数阶微积分在现代信号分析与处理中应用的研究[D];四川大学;2006年
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1 陈贵权;关于分数阶Jerk模型混沌动力学行为遍历性的研究[D];电子科技大学;2004年
2 姚若侠;基于符号计算的非线性微分方程精确解及其可积性研究[D];华东师范大学;2005年
3 邓林;混沌同步及其在保密通讯中的应用研究[D];重庆大学;2005年
4 刘恒;蔡氏电路及多涡卷混沌吸引子的控制研究[D];东北师范大学;2006年
5 汤琳;基于蔡氏电路的混沌保密通信的研究[D];天津大学;2005年
6 朱浩;基于分数阶蔡氏电路系统的混沌与同步研究[D];重庆大学;2007年
【二级参考文献】
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1 詹业宏,吴福根,欧发;化学反应中三稳性临界点的二级相变特征[J];化学物理学报;1999年01期
2 辛厚文;化学体系随机共振现象的理论研究[J];化学物理学报;2000年04期
3 姚鹏鹏,辛厚文;AAM机理对一类神经元混沌的控制作用[J];化学物理学报;2001年02期
4 刘杰,陈士华;一类统一混沌系统的追踪控制与同步[J];数学杂志;2002年03期
5 王兴元,段朝锋;基于线性状态观测器的混沌同步及其在保密通信中的应用[J];通信学报;2005年06期
6 郝柏林,张淑誉;研究强迫非线性振子中倍周期分岔和“混乱”现象的分频采样方法[J];物理学报;1983年02期
7 罗晓曙,方锦清,王力虎,孔令江,翁甲强;用离散混沌信号驱动实现混沌同步[J];物理学报;1999年11期
8 唐国宁,罗晓曙,孔令江;用负反馈控制混沌Lorenz系统到达任意目标[J];物理学报;2000年01期
9 王铁邦,覃团发,陈光旨;超混沌系统的耦合同步[J];物理学报;2001年10期
10 匡锦瑜,邓昆,黄荣怀;利用时空混沌同步进行数字加密通信[J];物理学报;2001年10期
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9 刘剑锋;陈炜;董金春;沈连丰;;一种符号快速定时同步方法的研究[J];通信与广播电视;2007年03期
10 刘玲;陈福民;徐又丰;;分布式环境中粒子系统同步实现[J];计算机应用;2007年S1期
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2 蒲兴成;郑继明;杨春德;;连续混沌系统的混合同步控制[A];系统仿真技术及其应用(第7卷)——'2005系统仿真技术及其应用学术交流会论文选编[C];2005年
3 李连在;;介绍一种电测技术与电影摄影的同步方法[A];第三届中国运动生物力学学术会议论文汇编(2)[C];1982年
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1 谭文春;网上资料快速抓[N];中国电脑教育报;2003年
2 朱小宁;一体化作战力量的自同步性[N];解放军报;2005年
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4 北京 雨中;掌上电脑的红外数据同步[N];电脑报;2001年
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