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《混沌系統(tǒng)的自適應(yīng)同步與參數(shù)識別》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、分類號:C8密級:編號:102010432桂林理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文混沌系統(tǒng)的自適應(yīng)同步與參數(shù)識別專業(yè):統(tǒng)計學(xué)研究方向:混沌控制與同步及復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)研究生:陳彥飛指導(dǎo)教師:賈貞教授論文起止日期:2012年9月至2013年4月AdaptiveSynchronizationofChaoticSystemsandParametersIdentificationMajor:StatisticsDirectionofStudy:ChaosControlandSynchronizationandComplexNetworksGradua
2、teStudent:ChenYanfeiSupervisor:Prof.JiaZhenCollegeofScienceGuilinUniversityofTechnologySeptember,2012toApril,2013摘要非線性科學(xué)是一門研究非線性現(xiàn)象的基礎(chǔ)科學(xué)?;煦缱鳛橐环N復(fù)雜的非線性運動,被譽為20世紀自然科學(xué)中的“三大革命”之一,在生物、物理、化學(xué)、工程和信息等領(lǐng)域中得到了廣泛的研究。由于混沌內(nèi)在的隨機性、連續(xù)寬譜和對初值的敏感性等特點,使其在保密通信、信號處理、圖像加密等方面都有著廣泛的應(yīng)用前景,而混沌控制與
3、同步是混沌應(yīng)用的關(guān)鍵技術(shù)。自九十年代以來,混沌控制同步技術(shù)發(fā)展迅速,取得了豐碩的成果。自適應(yīng)技術(shù),是研究混沌同步的重要方法之一。自適應(yīng)技術(shù)是指在實現(xiàn)混沌系統(tǒng)的同步時使參數(shù)滿足一定的自適應(yīng)律來實現(xiàn)同步的一種方式。本文研究了混沌系統(tǒng)的自適應(yīng)同步與參數(shù)識別問題,研究的主要內(nèi)容包括以下三個方面:(1)討論了Lorenz混沌系統(tǒng)在三個系統(tǒng)參數(shù)未知下的延遲同步?;谧赃m應(yīng)技術(shù),通過設(shè)計非線性控制器和參數(shù)自適應(yīng)律,得到了Lorenz混沌系統(tǒng)的延遲同步,同時實現(xiàn)了參數(shù)識別。通過Lyapunov穩(wěn)定性理論和LaSalle不變集原理給出了實現(xiàn)延
4、遲同步的一個充分條件,最后通過數(shù)值仿真驗證了所給方法的有效性和可行性。(2)基于自適應(yīng)反饋控制技術(shù),在響應(yīng)系統(tǒng)參數(shù)未知的情況下設(shè)計了非線性控制器和參數(shù)自適應(yīng)律,使兩個參數(shù)不匹配的超混沌Liu系統(tǒng)在全局范圍內(nèi)實現(xiàn)廣義投影同步,可用控制增益來調(diào)整同步的速度,同時實現(xiàn)了對未知參數(shù)的識別。應(yīng)用Lyapunov穩(wěn)定性理論和LaSalle不變集原理從理論上證明了結(jié)論,并通過數(shù)值仿真驗證了所給方法的有效性。(3)給出了復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上一維離散混沌系統(tǒng)自適應(yīng)同步的一般方法。在復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)上考慮一般的驅(qū)動—響應(yīng)同步模型,網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點動力學(xué)為一維離散混沌系
5、統(tǒng)?;谧赃m應(yīng)控制技術(shù),給出了節(jié)點的參數(shù)自適應(yīng)律和性質(zhì)轉(zhuǎn)換律,同時實現(xiàn)了同步與參數(shù)識別。仿真結(jié)果發(fā)現(xiàn):當網(wǎng)絡(luò)達到穩(wěn)定時,所有節(jié)點狀態(tài)的算術(shù)平均數(shù)等于幾何平均數(shù);所有響應(yīng)節(jié)點的參數(shù)識別成功;網(wǎng)絡(luò)中所有的節(jié)點都變?yōu)轵?qū)動節(jié)點;說明整個網(wǎng)絡(luò)存在穩(wěn)定的混沌同步現(xiàn)象。關(guān)鍵詞:混沌系統(tǒng);自適應(yīng)技術(shù);混沌同步;動力學(xué);參數(shù)識別;復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)IAbstractNonlinearscienceisabasicscienceconcernedonthecommonofnonlinearphenomena.Chaoticsystemsarewellkn
6、ownfortheirverycomplexnonlinearsystems,whichknownasoneofthethreerevolutionsofnaturalsciencesinthe20thcentury,andhavebeenintensivelystudiedinvariousfieldssuchasbiology,physics,chemistry,engineeringandinformation.Ithasbeenespeciallynoticedthattheresearchesabouttheapp
7、licationofchaoshaveattractedincreasingattentionandhavebecomerapidlyoneofthedevelopmentdirection.Becauseofsuchchaoticsystemspossesscertainfeatures,forexample,highrandomcity,boardspectraforitsFouriertransform,andhypersensitivitytoinitialconditions,thustheapplicationo
8、fchaoscanbeespeciallyfoundinsecurecommunications,signalprocessingandimageencryption,etc.Chaoscontrolandsynchronizationhasbecomethekeyprocessinapp