非线性系统流的耦合同步

基于一些自然系统混沌同步的考虑,提出了流的耦合同步法。在Ｌｏｒｅｎｚ系统中数值实验验证了我们的方法,实现了人武部分量、部分分量和单个分量上流的对称耦合的混沌同步。     

耦合混沌系统同步问题的研究

数值研究了两个耦合混沌系统的同步问题，结论是只要二系统中对应振子的砂蛤 系统相同就可实现二系统的完全同步，它同文献（１，２）要求二系统中所有振子的耦合系数都相同是不一样的，若用本文方法来实现文献（２）中所提到的多路保密通信，将会提高其保密程度。     

一类直接耦合系统的混沌同步

将一个完整系统通过分解得到的多个子系统中,有的子系统是稳定的,有的子系统是不稳定的。稳定的子系统和不稳定的子系统之间通过某种耦合后能组成一个复合系统。作者在本文中研究了这个耦合的复合系统中稳定的子系统和不稳定的子系统之间的同步问题,结论是在这个耦合的复合系统中稳定的子系统和不稳定的子系统之间也可能达到混沌或非混沌同步。     

非线性振子系统对外界作用的热力学响应

将介质视为非线性振子系统，应用对刘维方程的微扰展开方法和定态微扰方法，得到了有快速电子穿过系统导致的密度矩阵的改变，为进一步计算相关热力学量提供了基础。     

耦合混沌线路与系统的同步

本书是《非线性科学》丛书中A系列的第41卷。本书的目的在于研究线路与系统中混沌同步的某些方面。混沌同步是一个具有许多课题的很大的研究领域，而本书只是讨论了这些课题中的子集合。本书特别将注意力集中在完全同步上，即线路与线路同步，因为这个情况更加适合于分析。当所有的线路并不是同步时，则会发生令人感兴趣的现象，例如群集、波现象和图灵模式。本书中没有讨论其他的专题，包括广义同步混沌的控制。作者在本书的写作过程中得到了来自IBM的资助。     

非线性频率牵引与反应耦合的同步效应

研究了一个来自于真实系统模型的非线性频率牵引和反应耦合的同步效应．通过数值模拟的方法,讨论在少量振子数情况下,最近邻耦合系统中非线性频率牵引和反应耦合对系统同步的影响．非线性牵引和反应耦合都能够促进系统的同步,锁频时反应耦合会导致平均频率的不连续跳跃现象．     

非线性耦合分数阶系统的异结构同步

针对异结构的分数阶混沌系统同步问题,提出了非线性耦合分数阶异结构混沌系统的同步方法,即在α+β-1=0条件下,利用非线性耦合实现两个异结构分数阶混沌系统同步,并通过数值仿真证明了其有效性.仿真实验显示,随着耦合系数的变化,系统呈现多样性,分数阶混沌系统出现不同混沌状态,而分数阶超混沌系统不仅会出现超混沌状态,还会出现发散的现象.     

二维极限环振子系统的最近邻耦合

在考虑振子振幅变化的情况下，二维极限环振子系统的最近邻耦合与一维系统的最近邻耦合得到了比较相似一些结果。对于有限的振子数的系统，振子同步的过程呈现同步分岔树，对于大振子数的系统，振子很能难达到同步，就表现为振子振幅的死亡。     

耦合弹簧振子系统的研究

建立了耦合弹簧振子的动力学方程,通过理论分析得到了耦合弹簧振子系统的解析解,并利用Matlab对其进行数值模拟,作出了系统的运动曲线及相轨迹,从而直观地研究了系统的运动情况.     

二维耦合干摩擦振子黏滑运动分析

针对工程中广泛存在的二维干摩擦问题,通过引入斜弹簧建立一种可考虑x,y两个方向耦合的振子模型。定义摩擦力方位角来描述动、静摩擦力矢量分量,并考虑振子振动过程中可能出现黏滞,提出了一种分析二维耦合干摩擦振子黏滑运动的方法,给出了二维耦合干摩擦振子黏滑运动的复杂边界条件。基于指数型动态摩擦模型对二维耦合干摩擦振子的黏滑运动进行了数值仿真,给出了x方向和y方向相同激振频率相同相位角、相同激振频率不同相位角、不同激振频率不同相位角3种工况下的仿真结果及系统解随激振频率和相位角的变化规律。仿真结果表明,二维耦合摩擦振子运动中可能出现黏滑状态转换;当x方向和y方向的激励频率和相位角均不相等时,与前两种工况相比,质量块的运动轨迹、系统相图均为更加复杂的平面曲线,同时一个周期内系统可出现多次黏滑转换;两个方向激振频率相同时,改变激振频率和激励相位角,系统的解均没有出现次谐波,振子为周期运动。所提出的方法可为进一步研究二维耦合干摩擦振子的动力学特性及运动稳定性提供参考。     

利用单向驱动非线性耦合Duffing振子检测微弱信号

针对单个Duffing振子检测微弱信号时相变判别计算量大、时间长、不易把握等问题,建立了一个单向驱动非线性耦合Duffing振子系统,根据横向Lyapunov指数分析了系统在混沌态到大尺度周期态时振子间运动轨迹的同步演化特性,提出了利用同步误差来判别相变的新方法。实验仿真表明,在强噪声背景下该耦合系统仍能够正确快速地检测出微弱信号。     

闸门同步顶升系统

采用机电液一体化技术的闸门同步顶升系统,通过控制多个液压油缸(千斤顶)的同步动作来实现闸门的顶升过程.每个千斤顶均采用变频电机调节泵的流量来控制运动速度,采用压力传感器和位移传感器控制千斤顶的位移与压力保护,采用多点同步运动算法来精确控制多个千斤顶的同步上升及下降.新系统完成相同的顶升任务只需1～2h,同时能达到±0.1mm的同步运行精度.     

速滑中腿部肌肉协调性同步肌电分析

为研究人体运动中腿部肌肉间的运动协调关系,提出了一种基于多肌电模型的同步肌电研究方法。该文以滑冰运动为例,采集了5名速滑运动员滑冰过程中腿部9块表层肌肉的肌电信号,分别建立每位运动员直道和弯道滑跑多肌电模型,并进行了多路肌电的同步相关性分析。分析结果表明:同一运动员完成相同动作时肌肉协调关系一致性好;而完成不同动作时的肌肉协调关系差异明显;不同运动员完成同一动作时,肌肉协调关系有较大差别。实验结果显示了同步肌电分析方法可以作为一种有效的量化评估肌肉间协调性的方法。     

Coherent dynamics of a flux qubit coupled to a harmonic oscillator

In the emerging field of quantum computation and quantum information, superconducting devices are promising candidates for the implementation of solid-state quantum bits (qubits). Single-qubit operations, direct coupling between two qubits and the realization of a quantum gate have been reported. However, complex manipulation of entangled states-such as the coupling of a two-level system to a quantum harmonic oscillator, as demonstrated in ion/atom-trap experiments and cavity quantum electrodynamics-has yet to be achieved for superconducting devices. Here we demonstrate entanglement between a superconducting flux qubit (a two-level system) and a superconducting quantum interference device (SQUID). The latter provides the measurement system for detecting the quantum states; it is also an effective inductance that, in parallel with an external shunt capacitance, acts as a harmonic oscillator. We achieve generation and control of the entangled state by performing microwave spectroscopy and detecting the resultant Rabi oscillations of the coupled system.     

具有质量涨落的双分数阶耦合谐振子系统的随机共振

本文对具有质量涨落的双分数阶耦合振子系统的随机共振（Stochastic Resonance,SR）进行了研究. 在利用Shapiro-Loginov公式和Laplace变换求得系统输出振幅增益（output Amplitude Gain,OAG）的解析式后,本文研究了不同参数对OAG共振行为的影响. 数值模拟结果显示,OAG随噪声强度、信号频率及阻尼系数的变化出现随机共振. 此外,分数阶和耦合系数对OAG的随机共振也有影响.     

正交频分复用多载波系统的同步算法及性能仿真

在研究OFDM系统的符号、帧定时同步算法的基础上,对基于空符号能量检测的帧定时同步算法及延时相关定时算法进行了仿真,提出了改进型的基于空符号能量检测的帧定时同步算法及双自相关滑动算法,得出了相关结论.     

耦合超混沌系统的同步

利用一种新的方法实现了两个线性耦合的超混沌系统同步.该方法基于线性时变连续系统的稳定性理论,通过把高维时变系统的稳定性判定简化为低维定常辅助方程稳定性判定,从而减弱了时变系统的稳定性条件,实现了系统的耦合同步.与传统的混沌同步方法相比较,不需要计算条件Lyapunov 指数,不需要根据Routh-Hurwitz判据推导,因此比较简单,而且约束条件少、没有耦合系数大于零的限制,范围更广,并以最新发现的超混沌Chen系统和 R(o)ssler系统为例加以验证,通过计算机数值仿真证明了该方法的有效性和可行性.     

基于Duffing振子的低压电力线载波信号检测系统

针对低压电力线载波通信中各种噪声干扰和信号衰减较强的问题,引入了混沌检测微弱信号理论,利用混沌振子对强噪声背景下特定频率的微弱信号十分敏感的特性,将微弱载波信号作为混沌振子的系统参数,系统参数在临界值附近微小的变化将会引起系统状态的改变,根据状态改变所需条件估计出微弱载波信号的参数。依据此原理,通过对Duffing振子(一种混沌振子系统)的系统参数进行定量分析,建立基于Duffing振子的低压电力线QPSK(正交相移键控)载波信号检测系统,并通过在低压电力线传输模型上对该检测系统进行测试,实验表明,在低压电力线噪声环境下该检测系统能够准确检测15m V以上的QPSK载波信号的相位分量,而且能有效地抵抗背景噪声干扰,并对典型的持续时间在120μs以下的脉冲噪声也有很好的抑制作用,大大降低了数据传输中因脉冲噪声引起的比特(位)错误和突发错误。     

液体表面偏振反射特征研究

简明地阐述了水、油等液体表面的偏振反射特征,分析得到影响液体表面偏振反射的主要因素有液体的种类,波段、方位角、探测角以及光线入射角,这一结果对遥感的定量研究具有一定的理论意义与应用价值。