一类三维混沌系统的动力学行为研究

基于李雅普诺夫函数稳定性理论,研究了一类三维混沌系统的平衡点、全局指数吸引集等问题.并且给出了相应的计算机模拟,其结果与理论计算相吻合,从而验证了理论计算的正确性与可行性.     

含时滞的复杂动态网络模型的指数同步

研究了一类含时滞的复杂网络的指数同步问题,通过构造李雅普诺夫函数和一定的计算技巧,不仅给出了线性反馈控制器的设计方法,而且保证了驱动—响应网络模型的指数同步.最后,用仿真算例验证了所给方法的有效性.     

带有随机时延的复杂动态网络的控制

针对具有随机时延的复杂动态网络,提出了一种新的控制策略.基于复杂动态网络的节点信息在传输过程中不可避免地存在时延,将该时延描述成Markov链形式,利用Lyapunov稳定性理论与随机分析方法,建立了以线性矩阵不等式形式描述的复杂动态网络控制器存在准则.最后,以Lorenz混沌系统作为节点动力学,构造了复杂动态网络,并进行控制仿真.仿真结果表明,该控制器能够将具有随机时延的复杂动态网络渐近稳定在平衡点.     

基于改进忆阻器的混沌电路研究

忆阻器是一种具有记忆和连续输出特点的非线性电阻器,针对窗函数忆阻器模型的不足,提出了一种改进的窗函数,它通过添加一个参数来关联忆阻器的线性与非线性特性。为了对该窗函数进行验证,运用了数值分析与模拟电路分析的方法,仿真得出了忆阻器的伏安特性曲线,结果表明,使用改进窗函数的忆阻器模型更加接近实际物理状态。同时,为了进一步研究该模型的电路特性,将该模型应用于蔡氏混沌电路,通过MATLAB仿真得出其相图,并分析它的李雅普诺夫指数谱,数据表明该电路能产生混沌现象,因此,该忆阻器模型是一个能被应用的非线性模型。     

一个新混沌系统不稳定平衡点的镇定

用线性反馈控制和自适应控制方法研究了一个新的混沌系统不稳定平衡点的镇定问题.当系统参数已知时,借助系统在平衡点附近的线性化模型,利用状态线性反馈控制器可以镇定系统所有的平衡点;当参数未知时,利用自适应控制策略,可以把系统镇定到期望的不稳定平衡点.利用Lyapunov函数和LaSalle不变原理对结论给予了严格证明,并用数值仿真说明了这种方法的有效性.     

一类混沌系统的实现及其在保密通信中的应用

设计了一类简单易实现的混沌系统,通过对稳定的线性时不变系统加入一定的反馈控制,使得被控系统的状态量具有正的李雅普诺夫指数.利用混沌序列的准周期性和遍历性,对数据流进行调制,就可以实现信息的加密传输.     

一类离心调速器的稳定性及混沌控制

研究了一类受外部扰动的离心调速器系统的动力学行为.通过力学分析,建立了离心调速器系统的动力学方程,应用李雅普诺夫直接方法得到该系统稳定平衡点的条件.利用数值结果、相图和李雅普诺夫指数分析了系统的周期和混沌运动.用5种方法实现了系统的混沌控制,将系统的混沌行为有效地控制到稳定的周期轨道.     

复杂网络系统同步的临界机理研究

针对由稳定系统与非稳定系统耦合而成的复杂系统（混合复杂系统,HCS）的同步稳定性难以确定的问题,采用先分解再合成的思想,将高阶强耦合复杂系统分解为多个简单2阶系统,采用由特殊到一般的推理方法,应用基本稳定理论对HCS系统的临界机理进行深入研究,避免了高阶系统求解特征方程的困难和李雅普诺夫法只能得到保守结论的不足．研究指出混合系统临界同步稳定特性存在且解不唯一,解的范围与系统的耦合强度相关,同时得到该类系统同步稳定的必要条件．     

一类复杂动力学网络的滑模控制混沌同步

滑模控制作为一种重要的鲁棒控制策略,得到广泛的应用,运用滑模控制实现多个具有相互关联的混沌系统的同步问题还鲜有报道.本文利用滑模控制方法研究了一类复杂动力学网络的同步控制问题,该系统的驱动系统为(·x)i=Cxi+1+f(xi+1),(x)n=g(x1,x2,…,xn),而响应系统为(·jx)i=Cxji+1+f(xji+1),(·jx)n=g(xj1,xj2,…,xjn)+ξj+uj,结果表明选取适当的滑模面和控制律,该混沌系统是同步的.文章基于Lyapunov稳定性理论,设计了网络滑模面以及控制输入,如果选取适当的可调参数,可得到V＜0,从而在滑模控制方法下多个混沌系统构成的复杂动力学网络是混沌同步的,仿真算例说明了该方法的有效性.     

一类混沌系统的C-A同步分析

针对变形的统一混沌系统,以稳定性理论为基础,采用追踪控制的方法,对被控系统设计合适的控制器,实现该类混沌系统的同步和反同步.理论分析和数值仿真证明了该控制方法的有效性.     

一类耦合时滞复杂动态网络的分布采样同步

基于分布采样控制策略研究具有耦合时变时滞的复杂动态网络(Complex Dynamical Networks,CDNs)的状态同步问题.引入时间依赖的Lyapunov函数分析同步误差系统的稳定性.运用Jensen不等式处理积分项,并结合凸组合技术,建立了具有较少保守性的分布采样同步判据;并给出了设计具有最小耦合力的分布采样同步控制器的迭代算法.与已往文献结果相比,本研究所得到的判据放宽了采样区间的上界,降低了保守性.最后,通过两个数值实例验证了所提方法的有效性.     

一类输出耦合复杂网络的同步控制

针对一类输出耦合复杂网络模型,基于网络外部同步思想,由构造Lyapunov函数的方法,得到复杂网络外部同步的条件,结果表明该类输出耦合复杂网络是外同步的,最后数值例子说明了该方法的有效性.     

具有脉冲效应复杂时滞动力网络的同步动力学与控制

从动力学和控制的角度考虑具有脉冲效应复杂时滞动力网络的同步动力学与控制问题。基于时滞动力系统的脉冲稳定性理论,给出了简单而又一般的网络同步化准则;并进一步将所得结果分别应用于由混沌时滞Hopfield神经网络和FHN神经元振子为动力节点所构成的具有脉冲效应无尺度(scale-free)结构复杂动力网络,数值模拟表明了所获理论结果的正确性。     

带有时滞(向量)函数的复杂动态网络的同步

讨论了节点含有两类时变时滞,网络结构完全未知时的不确定动态网络模型的同步问题.其中两类时滞分别为:时滞函数和时滞向量函数.首先给出这两个新模型,然后,基于Lyapunov稳定性理论和局部线性化等知识,设计了复杂网络同步的自适应控制器,给出了一些网络同步的充分条件,并且给出了不确定动态网络的参数估计法.最后,数值结果表明...     

复杂动力网络结构的同步稳定性研究

分析了复杂动力网络的同步稳定性与其拓扑结构的关系,讨论了最近邻耦合网络、小世界网络和随机网络三种不同拓扑结构网络模型的同步稳定性,数值计算了对给定动力学方程的三种网络模型的最大横截李雅普诺夫指数,其结论与耦合结构矩阵的特征值分析相一致.     

一类时滞加权动态复杂网络的牵制同步

针对一类由Lur’e系统组成的动态复杂网络,研究其同步问题.对具有大规模节点网络中的小部分节点实施反馈控制策略,从而使整个加权时滞网络的所有节点均达到同步.基于绝对稳定性理论,分别得到了保证网络达到全局同步的时滞独立及时滞依赖稳定性判据.特别地,在某些特殊情况下,只对网络中的一个节点实施牵制控制,就可使整个网络达到同步.最后,数值仿真验证了结论的有效性.     

一种新的多重权值复杂网络模型的同步分析

在传统单权值复杂网络的基础上,建立了一个具有多重权值的复杂网络模型.同时根据网络拆分的思想,将含有多重权值的复杂网络拆分为若干个单权值的子网络.进而根据Lyapunov稳定性理论,研究了多重权复杂网络的全局自适应同步,给出了网络的同步准则,并以Lorenz系统为例,通过数值仿真验证了结论的有效性.     

基于RBF网络的混沌动力系统辨识

提出用RBF神经网络对混沌动力系统进行辨识，设计了一个三层RBF网络结构，仿真实验说明了RBF网络用于学习混沌动力系统时的基本性质。用辨识模型重建吸引子方法定性地评价辨识模型，通过计算辨识模型的Lyapunov指数定量地评价辨识模型的性能，同时推导了RBF网络模型Lyapunov指数的计算公式。仿真结果表明，该辨识模型能很好地逼近原混沌动力系统，准确地体现原混沌系统的动力学特性。