多级混沌保密通信系统方案及噪声干扰的研究

以Lyapunov稳定性理论为基础,针对一系列非扩散混沌系统,提出一种三个不同沌系统之间的异结构同步方法.就混沌通信问题,提出了一种多级混沌保密通信系统的实现法,在前两个同步的系统中加密后,利用后两个同步系统再一次加密.通过加入高斯白噪声扰,对多级混沌保密通信系统进行噪声干扰的分析和计算,并用小波分析理论对加噪信号进处理.仿真结果表明,有用信号的传输在噪声的干扰下发生畸变,经小波分析理论处理后,用信号可以无失真地恢复过来.     

非自治旋转机械系统的参数辨识

研究了一类旋转机械系统的复杂动力学行为.通过系统运动的拉格朗日方程和牛顿第二定律,建立了机械式离心调速器系统的动力学方程.通过系统的分岔图和Lyapunov指数研究了系统的混沌行为;基于Lyapunov稳定性理论,采用自适应控制方法对系统的未知参数进行辨识,通过构造合适的自适应控制律,成功地辨识了系统的所有未知参数;并用数值仿真进一步证明了该方法的有效性.     

复杂网络同步理论在公交调度中的应用

针对传统方法优化公交调度难以保证运营效率达到最优的实际情况,基于城市空间结构与交通系统的内在运行机制,构造了城市公交网络模型,利用Ⅳ个等同节点的时滞非线性耦合状态方程的同步理论,使公交调度网络系统达到渐进稳定,即各线路乘客达到一种均衡状态。以兰州市公交系统的部分线路为例,验证了该模型及方法的有效性。     

一类参数不确定的混沌系统广义投影同步及参数估计

基于Lyapunov稳定性原理,研究了一类参数不确定超混沌系统,使用自适应同步控制方法,实现含有复数向量的Dynamos混沌系统的同结构同步控制,并实现2个不同的新四维超混沌系统异结构广义投影同步.给出了自适应同步控制器的系统设计过程和参数自适应律,使得系统达到同步时识别未知参数.数值模拟证明了该方法的有效性和可行性.     

利用改进的小波函数控制(超)混沌离散系统

基于二次的Box-within-a-box分叉理论,得到二维离散混沌系统二参数分叉结构.通过穷尽计算离散(超)混沌系统在二参数平面上的李雅普洛夫指数和Kaplan-Yorke维数,求出系统在二维参数平面上的最复杂混沌吸引子.利用简单的小波函数及其改进形式,构造非线性压缩映射,对(超)混沌系统最复杂混沌吸引子进行了有效、快速的控制,得到了满意的控制结果.数值结果验证了方法的有效性.     

新的五维自治混沌系统及其电路仿真

通过引入非线性控制器,得出一个新的只含有一个非线性项的五维动力系统,通过对系统的平衡点、李雅普诺夫指数和李雅普诺夫维数、庞加莱截面等的研究,分析得出系统处于混沌状态的参数及处于混沌状态时系统的特征,对系统混沌状态进行Matlab数值仿真.通过构造符合该混沌系统的电路,运用Multisim软件进行电路仿真实验,将结果与数值仿真结果对比,验证系统特征.     

一个新自治系统的混沌控制和同步

针对一个新三维混沌自治系统,研究了该混沌系统的控制和同步问题．利用线性负反馈法和Routh-Hurwitz稳定性条件,获得达到控制目标时负反馈系数所满足的条件,并借助Matlab对受控系统进行数值模拟,仿真结果验证了该方法的有效性;设计了实现其同步的一种非线性控制器．利用李雅普诺夫稳定性定理,证明了同步误差系统是全局渐近稳定的．Matlab数值仿真结果表明所设计的非线性控制器能有效地实现混沌同步．     

不锈钢电极电催化消毒饮用水

针对当前饮用水药剂消毒的弊病,制备了新型的不锈钢电催化阳极,设计了电催化反应装置。电镜和XRD分析表明制备的新型电催化阳极具有高的比表面积,与基体结合紧密,能有效提高电催化活性;采用这种新型阳极对饮用水作电催化消毒处理,比较了不同运行参数的电催化消毒效果,确定出最优的工艺参数为：电压3.0V、处理时间60min、搅拌速度468r/min、电极间距7mm;此电催化消毒工艺具有很好的持续消毒能力。     

基于遗传算法的RBF神经网络非线性时间序列预测

提出一种基于遗传算法和RBF神经网络相结合的时间序列预测模型,克服了单个神经网络在非线性时间序列预测中容易陷入局部极小值及网络训练速度缓慢的问题.以居民消费价格指数数据进行训练和测试,与传统的BP神经网络预测模型相比较,该模型的预测精度是令人满意的,数值模拟证明了该方法的有效性和可行性.     

基于非对称双稳系统的随机共振及应用

本文研究了高斯色噪声驱动下非对称双稳随机共振(Asymmetric Bistable Stochastic Resonance, ABSR)系统的信噪比以及平均首次通过时间的问题.我们运用统一色噪近似和两态模型理论,推导出平均首次通过时间和信噪比的公式;讨论了各参数对信噪比和平均首次通过时间的影响,并对参数进行了优化.研究发现,随机共振是噪声强度和势阱非对称性的非单调函数,在两个不同方向上,同一参数对平均首次通过时间的影响不同.通过仿真与实验证明了ABSR系统在轴承故障诊断中具有明显优势.