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一类（超）混沌系统同步控制器设计

作　者: 徐燕燕
导　师: 高金峰
学　校: 郑州大学
专　业: 电工理论与新技术
关键词: 混沌同步极点配置观测器自适应控制异结构同步广义同步
分类号: TP13
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要

本论文对实现一类(超)混沌系统同步控制的控制器设计问题进行了研究,主要内容为：(1)以一个典型的超混沌系统为特定对象,实现混沌系统的自同步、异结构同步控制为目标,展示了在给定混沌系统前提下实现三种控制方法对应控制器的设计步骤与设计结果,对所设计控制器能够实现混沌系统自同步控制和异结构同步控制进行了理论证明和计算机仿真,并对三种方法实现混沌同步控制对系统、已知控制信息多少、控制器适用性等进行了分析比较。指出了控制器设计中“一事一议”存在的问题及解决问题的方向。(2)针对以特定混沌系统为对象进行控制器设计不具有通用性的问题,本论文重点研究了实现广义同步通用控制器构造设计方法,给出了不同阶混沌系统实现广义同步的构造方案,利用所提方案可以构造出不小于驱动系统阶数的任意阶响应系统,在控制器的控制作用下实现广义同步。该方案适用于一大类(超)混沌系统。控制器设计中根据极点配置原理,通过改变反馈增益的数值可以人为地调节同步速度,改善同步性能,并用非线性状态观测器解决了系统的状态变量不完全可观测的问题。理论证明与计算机仿真均证实了控制器设计的有效性。(3)为解决通用控制器中反馈增益和未知参数调整过程中的最优选择问题,接着又进一步设计了一个带有自适应控制器的非线性状态状态观测器。当系统的非线性项满足一定条件时,不论系统处于周期、拟周期还是混沌超混沌状态,都可以实现广义同步；自适应律的设计,使得所构造系统可以在线调整参数误差,有效地实现与驱动系统的同步控制。理论证明与仿真结果表明了方法的鲁棒性和有效性。

全文目录

摘要  4-5
Abstract  5-9
1 绪论  9-21
  1.1 混沌及其应用  9-11
    1.1.1 混沌起源和发展  9-10
    1.1.2 混沌应用  10-11
  1.2 混沌同步与控制  11-19
    1.2.1 混沌同步定义  13-17
    1.2.2 混沌同步控制方法  17-19
  1.3 论文的内容安排  19-21
2 实现超混沌系统自同步控制的三种控制器设计比较  21-30
  2.1 问题描述  21-22
  2.2 非线性反馈控制法  22-23
  2.3 自适应控制法  23-26
  2.4 观测器控制法  26-28
  2.5 实验结果比较  28-29
  2.6 本章小结  29-30
3 超混沌系统异结构同步控制器设计比较  30-38
  3.1 问题描述  30-31
  3.2 非线性反馈法实现异结构同步  31-33
  3.3 自适应控制法实现异结构同步  33-36
  3.4 实验结果比较  36-37
  3.5 本章小结  37-38
4 不同阶数混沌系统广义同步控制器构造  38-49
  4.1 问题描述  38-39
  4.2 广义同步控制器构造方案  39-42
  4.3 输出形式为非线性的控制器构造方案  42-45
  4.4 基于非线性状态观测器的广义同步构造方案  45-48
  4.5 本章小结  48-49
5 混沌系统广义同步自适应控制器构造  49-56
  5.1 问题提出  49
  5.2 控制器设计  49-53
  5.3 自适应律设计  53-55
  5.4 本章小结  55-56
6 结论与展望  56-57
参考文献  57-61
致谢  61-62
个人简历、攻读硕士学位期间发表的论文  62

一类（超）混沌系统同步控制器设计

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