新混沌系统的动力学分析及计算机仿真

构造了一类新的含有包含绝对值的非线性项的三维二次自治混沌系统,根据稳定性理论分析了系统的定性行为,并借助Matlab软件进行了数值模拟,得到了系统的部分动力学特性。通过Lyapunov指数谱讨论了系统参数对系统混沌特性的影响,结果表明随着系统参数的变化,系统的动力学行为也发生了变化。进一步通过分岔图、Poincare截面图以及相图验证了上述结论。     

一个类Lorenz系统的混沌特性分析

通过理论和数值模拟分析了一个多维类Lorenz超混沌系统的非线性特性和部分动力学行为。主要从对称性、耗散性、空间相图、Poincare映射图、分岔图等几方面展示了系统的动力学特性,并探讨了混沌吸引子的形成机制。结果表明,系统的全局指数吸引集及其计算机数值计算不仅验证了结论的正确性,而且为混沌控制和混沌同步提供了理论基础。     

含有对数项混沌系统的动力学分析

利用自然对数函数的特征,构造了一个含有对数项的混沌系统,该系统含有3个参数、1个对数形式和2个乘积形式的非线性项,对该系统的一些动力学特性,如耗散性、平衡点及稳定性进行了系统性分析,结果表明新的对数混沌系统对系统参数的敏感性,揭示了系统具有复杂的动力学特性。     

一个新三维分数阶动力系统

通过微分方程结构的变化给出了一个不同于以往的三维自治混沌系统和对应的新分数阶动力系统,其吸引子相图的拓扑结构与以往系统不同。首先给出了新构造整数阶动力系统的吸引子相图和Lyapunov维数等基本动力学特性;然后基于分数阶稳定性理论和数值计算对分数阶混沌系统平衡点进行了分析,得出在阶数qi0.738,i=1,2,3时系统是稳定的,并进而给出了Caputo意义下阶数为q=0.92、q=0.93时的吸引子相图;最后讨论了在q=0.95时固定其他系统参数时,系统的动力学行为随参数a的变化。     

四维自治超混沌模型及其电路实现

基于超混沌系统的生成机制及Lyapunov指数,利用线性反馈控制构造了一类具有唯一平衡点的新四维超混沌模型。通过Matlab进行数值模拟得到了超混沌模型的吸引子相图、Lyapunov指数谱图以及分岔图,呈现了系统在不同参数下的动力学行为。在Multisim下搭建了模块化模拟电路,并给出了典型参数下的吸引子相图,结果与数值模拟具有一致性,为进一步在保密通信和信息处理等领域中的发展提供了保障。     

浮地忆阻器实现的超混沌系统及其电路仿真

作为第四个基本电路元件,忆阻器非常适合实现混沌电路.采用浮地忆阻器实现了一个超混沌系统,通过调节系统参数,该系统在忆阻器的非线性作用下产生了混沌和超混沌现象.采用常规的动力学分析手段,如平衡点的稳定性、李氏指数谱和分岔图研究了电路参数变化时系统的动力学特性.为了验证电路的动力学行为,采用通用的电子器件实现了一个分段线性浮地磁控忆阻器的模拟等效电路并应用到提出的混沌电路中,Pspice仿真结果与理论分析完全吻合.     

一个四维系统的混沌动力学分析

分析了四维系统在非线性模型下的混沌动力学行为特征.利用非线性动力学的方法,使用相图、Poincare截面图、Lyapunov指数研究了四维系统的基本动力学特性.结果表明,采用较为全面的分析方法,通过相应的计算方法证明了系统具有极其复杂的动力学行为特征,在一定条件下会进入到混沌运行状态.     

一类具时滞的超混沌系统的稳定性及控制分析

研究一类新的超混沌系统的动力学性质,通过时滞反馈控制方法实现对该系统混沌控制的目的。分析具时滞的超混沌系统的平衡点的稳定性和Hopf分支的存在性,利用多时间尺度方法推导出具时滞超混沌系统Hopf分支的规范型,对极坐标下的规范型给出判断Hopf分支方向及分支周期解稳定性的判别准则,从理论上实现将混沌系统控制成为稳定状态。数值仿真结果验证了理论分析的正确性。     

一类金融系统的分数阶和整数阶混沌同步

针对一类分数阶金融混沌系统和整数阶金融混沌系统之间的同步问题,利用追踪控制思想和非线性动力学理论,设计了补偿器和反馈控制器,并通过构造Lyapunov函数和Matlab数值模拟验证了其可行性.     

四维超混沌系统及其投影同步的电路实现

该文基于三维混沌系统,通过引入非线性状态反馈控制器构造一个四维系统,并对四维系统的Lyapunov 指数谱、分岔图等动力学行为进行分析. 分析结果表明,四维系统具有两个正的Lyapunov指数,是一个超混沌系统. 根据线性系统稳定性理论,构造了四维超混沌系统的投影同步方案,实现同结构超混沌系统的投影同步. 在此基础上设计了四维超混沌系统的投影同步电路,由反相加法器、积分器、反相器和乘法器四部分组成. 对所设计的电路进行实验,给出的实验结果与数值仿真结果一致.     

五维混沌Chen系统的电路实现及其控制方法分析

在研究Chen系统的基础上,通过增加两个状态环节,新构建了一个五维混沌系统.提出了基于Mathmatic环境下的模型仿真以及EWB电路仿真软件下的电路设计过程.并对该五维系统采取了自适应反馈控制,有效地控制了系统的混沌.从理论分析、数学计算以及模拟电路实现等方面,分析该系统的基本动力学行为,并证实它具有一定的实用价值.     

基于优化的分数阶混沌系统的数字图像加密算法

为了提高分数阶混沌序列加密图像的安全性,提出了序列互相关性和序列值的分布特性优化的Arneodo和Chen分数阶混沌系统。将优化后的Arneodo和Chen分数阶混沌系统应用于图像加密中,具体采用图像像素置乱和像素扩散的方法来进行图像加密。实验结果表明,优化后的Arneodo和Chen分数阶混沌系统序列互相关性和序列值的分布特性得到了明显提升,最终应用到图像加密中也得到了很好的加密效果。     

合金加入量与材料性能间模糊模型的建立

根据Ｒ Ｍ Ｔｏｎｇ把模糊模型看作是模糊条件命题的集合这一基本思想，通过精确量的模糊化，确定了合金元素加入量与材料性能指标组合的模糊系统的结构，建立了该系统的模糊模型，为研究合金加入量对材料性能的影响提供了一种普遍意义下的新方法。     

联想记忆混沌神经元网络

在对当前混沌神经元网络在信息处理中的应用研究的基础上,提出了对混沌神经元组成的人工神经网络模型建立一种新的自联想矩阵的方法,由此建立了经沌神经元组成的改进的联想记忆网络。通过仿真实验证实了与现有方法相比,其联想的成功率和加快速度方面都有较大的提高。并从理论上详细地介绍了网络的联想记忆过程和性质提高的原因。     

基于混沌振子和Lyapunov指数的微弱信号检测方法

分析了利用混沌振子的初值敏感性进行微弱信号检测的方法,同时对利用Lyapunov指数确定检测阈值的方法进行了研究。通过分析混沌振子的间歇混沌运动状态,发现在输入信号频率与策动力信号频率有微小差别时混沌振子输出信号发生间歇混沌现象,并且这个微小的频差可通过系统输出的间歇混沌信号估算出来。仿真实验表明基于混沌振子和Lyapunov指数的微弱信号检测方法可以很好的检测出信号并准确的计算出信号频率。     

基于耦合映像格子混沌系统的Hash函数构造

针对Hash函数构造的需要,基于耦合映像格子混沌系统提出了一种新的Hash函数构造方法. 该算法利 用消息明文分组实现对混沌初值、混沌系统参数和耦合系数的调制,将消息明文分组变换后直接映射到耦合映像 格子混沌系统的参数空间. 理论分析和数值仿真表明,该文提出的新算法对混沌初值、混沌系统参数和耦合系数变 化高度敏感,具有良好的单向性、置乱性和强的抗碰撞性.     

新分数阶混沌系统及异结构同步

文章提出了一个新的分数阶三维混沌系统,利用分数阶稳定性理论给出证明,画出其吸引子相图验证了其具有混沌学行为;同时也在理论上证明了该系统与分数阶chen系统异结构同步,并运用matlab软件数值模拟仿真得出误差系统演化曲线图,充分说明了两系统达到有效同步.     

基于模拟退火算法的混沌运动控制

提出一种利用模拟退火算法来控制混沌运动的方法,可以在目标轨道未知的情况下,采用随机的方式持续地对系统控制参数进行"生成-判断-接受/舍弃",通过这种自我"学习"过程,选择最佳的参数进行控制,从而使混沌系统趋于并最终稳定于系统的均衡解.实现了Logistic和Henon映射中的混沌运动控制,仿真实验结果表明该方法是非常有效的.