基于边界约束事件触发控制的异构混沌系统同步

通过研究一类异构混沌系统的事件触发同步问题,设计了一种基于边界约束的事件触发控制器来实现异构混沌系统的同步.首先,将混沌耦合系统的同步问题转化为误差系统渐近稳定的问题;其次,利用Lyapunov稳定性方法提出一种基于边界约束的事件触发同步控制算法.该算法主要利用误差系统的Lyapunov函数与辅助快慢系统的Lyapun...     

非自治混沌系统在事件触发控制下的同步

通过共同设计事件触发条件和控制增益,研究了非自治混沌系统在事件触发控制下的同步问题.首先,利用Lyapubov稳定性定理,得到了事件触发机制下非自治混沌系统实现同步的线性矩阵不等式形式的充分条件.然后,给出了相邻两次事件触发时间间隔的下界.最后,以陀螺仪系统为例,验证了提出方法的有效性.     

基于数据采样的混沌容错同步控制方法

针对含有故障的混沌系统,利用非线性系统Euler近似离散化方法,将采样控制系统转换为离散时间系统,并针对控制器容易出现的一类故障建立数学模型,设计故障观测器,进而给出了容错同步控制器的设计方法以及误差系统渐近稳定的充分条件,有效地实现两个混沌系统的同步.所设计的控制器增益可以通过Matlab提供的线性矩阵不等式(LMI)工具箱来求解.数值仿真实现了两个蔡氏电路的同步,并通过与文献算法的对比,验证了所设计采样同步控制器的有效性和容错能力.     

基于固定时间一致性算法的孤岛微电网事件触发二次频率控制

微电网传统一致性算法抗扰能力差、调节时间无法得到保证,控制器周期采样造成大量数据冗余,因此提出一种基于固定时间一致性算法的事件触发机制,实现了输出频率的恢复和有功功率按比例分配。所提出的控制策略提高了系统的收敛速度,实现了固定时间内系统稳定,减小了对系统初始状态的依赖。同时,引入事件触发机制,通过减少采样信息的传输节约了通信资源。利用Lyapunov理论证明了所提控制策略的稳定性。Matlab/Simulink仿真结果验证了本研究所提控制策略的有效性。     

基于最优控制的一类忆阻混沌系统的同步

本文基于线性二次型问题的最优控制理论,研究了蔡氏忆阻混沌系统的同步问题,提出了一种实现蔡氏忆阻混沌系统同步的方案。并利用李雅普诺夫稳定性定理证明了两个同构蔡氏忆阻混沌系统达到同步的充分条件。该方法能够实现控制能量消耗和同步误差的综合最优。数值仿真结果验证了文中所给方法的有效性。     

一类混沌金融系统的线性与非线性反馈同步

研究一类金融系统的混沌同步问题.首先利用非线性反馈控制实现了该金融系统的自同步,其次利用线性耦合的方法探讨了该系统的耦合自同步,得到了两种使该金融系统渐进同步的控制方法.数值仿真结果表明所给方法是有效的.     

不确定Sprott-D混沌系统的有限时间鲁棒反馈控制

针对含有参数摄动的混沌系统,讨论了鲁棒控制实现混沌Sprott-D驱动-响应系统的有限时间同步问题.通过构造适合的鲁棒反馈控制器,结合有限时间稳定性定理,给出了利用鲁棒反馈控制实现不确定混沌Sprott-D驱动-响应系统有限时间同步的结果.最后通过选取合适的系统初值和控制参数,利用MATLAB数值仿真,验证并说明了所给结论的正确性和有效性.     

Lorenz超混沌系统的全局同步控制

研究了Lorenz超混沌系统的混沌同步问题,利用非线性反馈控制方法,设计了几个实现超混沌同步的控制器,结合李雅普诺夫稳定性理论证明了在混沌同步控制器作用下,驱动和相应混沌系统可以实现全局同步;数值仿真结果表明,所设计的混沌控制器能有效地实现混沌同步,并且具有很强的鲁棒性。     

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．     

基于改进观测器的分数阶超混沌Chen系统广义同步

基于分数阶微积分的预估-校正算法,研究了分数阶超混沌Chen系统,并进行了数值仿真.仿真结果表明,分数阶超混沌Chen系统存在超混沌的最低阶数为 3.8 阶.根据分数阶稳定性理论,设计了一种改进的状态观测器,利用解析的方法求得广义同步的响应系统,从理论上证明了广义同步方法的可行性.最后,利用该同步方法实现了 3.8 阶超混沌Chen系统的广义同步,数值仿真结果证实了它的有效性.     

事件触发通讯机制下线性系统的网络化动态输出反馈H_∞控制

研究了事件触发通讯机制下带有双侧网络的线性系统的动态输出反馈H_∞控制问题。引入一个基于测量输出的事件触发机制来决定哪些采样输出在哪些采样时刻通过网络来传输给动态输出反馈控制器。在这个事件触发机制下,考虑传感器到控制器和控制器到执行器双侧网络通道中的网络诱导时延,利用输入时滞方法,对运行时间区间进行适当的区间划分,将闭环系统建模为一个带有两个区间时变时延的时滞系统。充分考虑两个时延的上下界信息来构造一个Lyapunov-krasovskii泛函,以线性矩阵不等式形式建立H_∞性能判据和控制器的设计方法。最后,通过仿真例子验证所提方法的有效性。     

基于组合进化算法的混沌系统控制与同步

混沌系统控制与同步可通过优化方法设计控制律引导混沌系统轨道来实现.构造适当的适应度函数,将混沌系统的控制与同步问题转化为一个多维的数值优化问题,然后提出一种新的组合进化算法来求解该优化问题.该算法利用佳点集方法初始化种群个体以保证其均匀分布在搜索空间中.在迭代过程中,组合不同进化算子以产生若干个新的子代个体以保持种群的多样性.以典型的Hénon混沌系统为例进行仿真实验,结果表明了该方法是解决混沌系统控制与同步的一种有效方法.     

一类参数不确定混沌系统的反同步

以Lyapunvo稳定性理论为基础,研究一类参数不确定混沌系统的反同步问题．通过自适应控制方法,设计出线性控制器及参数自适应律,得到了一类参数不确定混沌系统完成反同步所需要满足的条件．通过定理证明了设计出的控制器和参数自适应律能够使得参数不确定混沌系统实现反同步．同时,将该方法运用到一类特殊的混沌系统一蔡氏电路,得出了蔡氏电路实现反同步所应选取的控制器和参数自适应律．最后,利用对蔡氏电路混沌系统的数值仿真模拟表明这种方法的有效性．     

参数不确定超混沌系统的混合同步研究

针对一类参数不确定超混沌系统的混合同步问题,提出了一种设计控制律的方法.通过自适应控制法设计合适的控制器和参数自适应律,实现含未知参数的超混沌系统的混合同步控制,并利用不变集原理证明了混合同步误差系统是渐近稳定的.通过对超混沌Lü系统的数值仿真,验证了所提出方法的有效性.     

多重事件触发机制下四旋翼飞行器的姿态跟踪控制

为减少四旋翼飞行器姿态跟踪控制中内部计算与通信资源的损耗,提出了基于反步法和多重事件触发机制下的四旋翼飞行器姿态跟踪控制。建立了四旋翼飞行器的动力学模型,并以滚转角系统为例,利用反步法设计连续控制器,实现了飞行器滚转角对参考信号的跟踪控制;通过引入事件触发机制构造了事件触发控制器,基于Lyapunov稳定性理论证明了所设计的事件触发控制器可以使滚转角系统保持稳定,且避免了Zeno现象;同时,在不同的参数作用下,采用相同方法对四旋翼飞行器的其他3个系统分别设计了各自对应的事件触发机制和事件触发控制器;由此构建的4个事件触发机制共同构成了四旋翼飞行器的多重事件触发机制。仿真结果表明,在多重事件触发机制作用下,所提事件触发控制器在3 s内共触发150次即可达到与周期采样控制器连续采样3 000次相同的跟踪效果。     

基于事件触发的多智能体输入饱和一致性控制

针对输入饱和情形,本文研究了Leader-following多智能体系统基于事件触发的一致性控制问题。为了更加接近实际情况,针对智能体的输入存在限制的情况,提出了基于线性触发函数的事件触发一致性控制算法,并利用S-procedure方法分析了控制算法的稳定特性。在该算法下,每个智能体的控制器更新都是基于事件触发的,并且是分布式的,即每个智能体只在自己的事件触发时间更新自己的控制输入。最后通过仿真验证了所设计算法的有效性。     

基于模型的网络化控制系统事件触发控制

研究了事件触发通讯机制下基于模型的网络化控制系统鲁棒H_∞控制问题。通过构造一个依赖于对象和模型采样状态的事件触发传输方案,并考虑网络诱导时延的影响,将闭环系统建模为一个带有区间时变时延的增广系统。利用Lyapunov-Krasovskii泛函方法,以线性矩阵不等式的形式给出了系统的鲁棒H_∞性能判据和控制器的设计方法。最后,通过一个数值仿真例子验证所提方法的有效性。     

多径CD3S信号的混合卡尔曼滤波解调

提出了一种基于混合卡尔曼滤波的CD3S信号解调算法,在多径衰落信道下,采用状态估计的方法解调混沌直接序列扩频(CD3S)信号.根据混沌系统映射方程建立了混沌码同步问题的状态空间模型,并利用无损卡尔曼滤波器实现了混沌码同步;根据信道参数与信息码相对于混沌码的慢变特性,建立了信道参数估计与信息码估计问题的状态空间模型,并利用两个卡尔曼滤波器分别估计信道参数与信息码.三个滤波器均把彼此的估计结果作为系统参数,交替工作,通过联合估计实现信息码解调.仿真结果表明:无论多径信道是时不变的还是时变的,算法均可以提高混沌码同步精度,降低CD3S通信系统误码率.     

不同维数分数阶混沌系统的Q-S同步

本文研究了不同维数的分数阶混沌系统的Q-S同步问题.以分数阶系统的稳定性理论和反馈控制理论为基础,通过增加维数的方法,把不同维数的分数阶混沌系统的同步问题转化为相同维数混沌系统之间的同步问题,设计了合适的同步控制器,实现了不同维数的分数阶混沌系统的Q-S同步,数值仿真进一步验证了所设计的控制器的有效性.     

自适应控制参数不同的能源系统的混沌同步

基于自适应同步控制策略和Lyapunov稳定性理论,应用一种新的改进的自适应同步方法,使两个具有不同未知参数的混沌系统实现了完全同步.针对一个新的能源系统,在系统参数a,b,c均未知的情况下,设计了一个同步控制器,并进行了参数估计,实现了两个具有不同未知参数的能源系统的同步,同时两组参数实现了一致.理论分析证明了该方法的可行性,并利用数值仿真,进一步论证了该自适应同步方法的有效性.该方法可以用来实现一般的实际混沌系统的同步.