公开专利PATENT

公开专利管理 专利检索 返回上一页

检索条数:1
发明名称:一种不同变量的Lorenz型超混沌系统自适应同步方法及电路
申请号:CN201510570892.3
公开/公告号:CN105141411A
公开/公告日:20151209
法律状态:公开
有效性:审中
申请人:王春梅
发明人:王春梅
地址:256603 山东省滨州市新立河西路661号东1-2-502室
摘要:
[详细]本发明涉及一种混沌系统及电路,特别涉及一种不同变量的Lorenz型超混沌系统自适应同步方法及电路。超混沌系统的边界估计在混沌的控制、同步等工程应用方面具有重要的意义,当前,构造四维超混沌的方法主要是在三维混沌系统的基础上,增加一维构成四维超混沌系统,但所构成的超混沌系统不易于进行终极边界估计,可以进行终极边界估计的超混沌系统具有的特征是:雅可比矩阵主对角线的特征元素全部为负值,本发明构造的超混沌系统具有雅可比矩阵主对角线的特征元素全部为负值的特点,可以进行终极边界估计,并对这种不同变量的Lorenz型超混沌系统进行自适应同步方法的控制和电路设计,这对于超混沌的控制、同步等具有重要的工作应用前景。
首项权利要求:
[详细]"一种不同变量的Lorenz型超混沌系统自适应同步方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)Lorenz型混沌系统i为:<mrow><mfenced open = ""{"" close = """"><mtable><mtr><mtd><mrow><mi>d</mi><mi>x</mi><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><mi>a</mi><mrow><mo>(</mo><mi>y</mi><mo>-</mo><mi>x</mi><mo>)</mo></mrow></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><mi>d</mi><mi>y</mi><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><mi>b</mi><mi>x</mi><mo>-</mo><mi>x</mi><mi>z</mi><mo>-</mo><mi>c</mi><mi>y</mi></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><mi>d</mi><mi>z</mi><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><mi>x</mi><mi>y</mi><mo>-</mo><mi>d</mi><mi>z</mi></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>,</mo><mi>a</mi><mo>=</mo><mn>12</mn><mo>,</mo><mi>b</mi><mo>=</mo><mn>23</mn><mo>,</mo><mi>c</mi><mo>=</mo><mn>1</mn><mo>,</mo><mi>d</mi><mo>=</mo><mn>2.1</mn><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mi>i</mi></mrow>式中x,y,z为状态变量,a,b,c,d为系统参数;(2)在混沌系统i上增加一维变量u,把变量u作为一维系统变量,加在Lorenz型混沌系统i的第二方程上,获得一种Lorenz型超混沌系统ii为:du/dt=-kx-ru?k=5,r=0.1式中u为状态变量,k,r为系统参数;<mrow><mfenced open = ""{"" close = """"><mtable><mtr><mtd><mrow><mi>d</mi><mi>x</mi><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><mi>a</mi><mrow><mo>(</mo><mrow><mi>y</mi><mo>-</mo><mi>x</mi></mrow><mo>)</mo></mrow></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><mi>d</mi><mi>y</mi><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><mi>b</mi><mi>x</mi><mo>-</mo><mi>x</mi><mi>z</mi><mo>-</mo><mi>c</mi><mi>y</mi><mo>-</mo><mi>u</mi></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><mi>d</mi><mi>z</mi><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><mi>x</mi><mi>y</mi><mo>-</mo><mi>d</mi><mi>z</mi></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><mi>d</mi><mi>u</mi><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><mo>-</mo><mi>k</mi><mi>x</mi><mo>-</mo><mi>r</mi><mi>u</mi></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>,</mo><mi>a</mi><mo>=</mo><mn>12</mn><mo>,</mo><mi>b</mi><mo>=</mo><mn>23</mn><mo>,</mo><mi>c</mi><mo>=</mo><mn>1</mn><mo>,</mo><mi>d</mi><mo>=</mo><mn>2.1</mn><mo>,</mo><mi>k</mi><mo>=</mo><mn>5</mn><mo>,</mo><mi>r</mi><mo>=</mo><mn>0.1</mn><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mi>i</mi><mi>i</mi></mrow>式中x,y,z,u为状态变量,参数值a=12,b=23,c=1,d=2.1,k=5,r=0.1;(3)在混沌系统i上增加一维变量u,把变量u作为一维系统变量,加在Lorenz型混沌系统i的第二方程上,获得一种Lorenz型超混沌系统iii为:du/dt=-ky-ru?k=5,r=0.1式中u为状态变量,k,r为系统参数;<mrow><mfenced open = ""{"" close = """"><mtable><mtr><mtd><mrow><mi>d</mi><mi>x</mi><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><mi>a</mi><mrow><mo>(</mo><mrow><mi>y</mi><mo>-</mo><mi>x</mi></mrow><mo>)</mo></mrow></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><mi>d</mi><mi>y</mi><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><mi>b</mi><mi>x</mi><mo>-</mo><mi>x</mi><mi>z</mi><mo>-</mo><mi>c</mi><mi>y</mi><mo>-</mo><mi>u</mi></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><mi>d</mi><mi>z</mi><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><mi>x</mi><mi>y</mi><mo>-</mo><mi>d</mi><mi>z</mi></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><mi>d</mi><mi>u</mi><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><mo>-</mo><mi>k</mi><mi>x</mi><mo>-</mo><mi>r</mi><mi>u</mi></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>,</mo><mi>a</mi><mo>=</mo><mn>12</mn><mo>,</mo><mi>b</mi><mo>=</mo><mn>23</mn><mo>,</mo><mi>c</mi><mo>=</mo><mn>1</mn><mo>,</mo><mi>d</mi><mo>=</mo><mn>2.1</mn><mo>,</mo><mi>k</mi><mo>=</mo><mn>5</mn><mo>,</mo><mi>r</mi><mo>=</mo><mn>0.1</mn><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mi>i</mi><mi>i</mi><mi>i</mi></mrow>式中x,y,z,u为状态变量,参数值a=12,b=23,c=1,d=2.1,k=5,r=0.1;(4)构造一个选择函数iv将ii和iii中变量组成一维切换变量u,把u作为一维系统变量,加在Lorenz型混沌系统i的第一方程上,获得一种不同变量的Lorenz型超混沌系统v为:<mrow><mi>f</mi><mrow><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo></mrow><mo>=</mo><mfenced open = ""{"" close = """"><mtable><mtr><mtd><mrow><mo>-</mo><mi>x</mi></mrow></mtd><mtd><mrow><mi>x</mi><mo>&GreaterEqual;</mo><mn>0</mn></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><mo>-</mo><mi>y</mi></mrow></mtd><mtd><mrow><mi>x</mi><mo>&lt;</mo><mn>0</mn></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mi>i</mi><mi>v</mi></mrow>du/dt=kf(x)-ru?k=5,r=0.1式中u为状态变量,k,r为系统参数;<mrow><mfenced open = ""{"" close = """"><mtable><mtr><mtd><mrow><mi>d</mi><mi>x</mi><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><mi>a</mi><mrow><mo>(</mo><mrow><mi>y</mi><mo>-</mo><mi>x</mi></mrow><mo>)</mo></mrow></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><mi>d</mi><mi>y</mi><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><mi>b</mi><mi>x</mi><mo>-</mo><mi>x</mi><mi>z</mi><mo>-</mo><mi>c</mi><mi>y</mi><mo>-</mo><mi>u</mi></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><mi>d</mi><mi>z</mi><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><mi>x</mi><mi>y</mi><mo>-</mo><mi>d</mi><mi>z</mi></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><mi>d</mi><mi>u</mi><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><mi>k</mi><mi>f</mi><mrow><mo>(</mo><mi>x</mi><mo>)</mo></mrow><mo>-</mo><mi>r</mi><mi>u</mi></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>,</mo><mi>a</mi><mo>=</mo><mn>12</mn><mo>,</mo><mi>b</mi><mo>=</mo><mn>23</mn><mo>,</mo><mi>c</mi><mo>=</mo><mn>1</mn><mo>,</mo><mi>d</mi><mo>=</mo><mn>2.1</mn><mo>,</mo><mi>k</mi><mo>=</mo><mn>5</mn><mo>,</mo><mi>r</mi><mo>=</mo><mn>0.1</mn><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mi>v</mi></mrow>式中x,y,z,u为状态变量,f(x)是切换函数,参数值a=12,b=23,c=1,d=2.1,k=5,r=0.1;(5)以v所述一种不同变量的Lorenz型超混沌系统为驱动系统iv:<mrow><mfenced open = ""{"" close = """"><mtable><mtr><mtd><mrow><msub><mi>dx</mi><mn>1</mn></msub><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><mi>a</mi><mrow><mo>(</mo><mrow><msub><mi>y</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>1</mn></msub></mrow><mo>)</mo></mrow></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>dy</mi><mn>1</mn></msub><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><msub><mi>bx</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>cy</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>z</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>u</mi><mn>1</mn></msub></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>dz</mi><mn>1</mn></msub><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><msub><mi>x</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>y</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>dz</mi><mn>1</mn></msub></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>du</mi><mn>1</mn></msub><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><mo>-</mo><mi>k</mi><mi>f</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>x</mi><mn>1</mn></msub><mo>)</mo></mrow><mo>-</mo><msub><mi>ru</mi><mn>1</mn></msub></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mi>v</mi><mi>i</mi></mrow>式中x1,y1,z1,u1为状态变量,参数值a=12,b=23,c=1,d=2.1,k=5,r=0.1;(5)以v所述一种不同变量的Lorenz型超混沌系统为响应系统vii:<mrow><mfenced open = ""{"" close = """"><mtable><mtr><mtd><mrow><msub><mi>dx</mi><mn>2</mn></msub><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><mi>a</mi><mrow><mo>(</mo><mrow><msub><mi>y</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>2</mn></msub></mrow><mo>)</mo></mrow><mo>+</mo><msub><mi>v</mi><mn>1</mn></msub></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>dy</mi><mn>2</mn></msub><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><msub><mi>bx</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>cy</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>z</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>u</mi><mn>2</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>v</mi><mn>2</mn></msub></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>dz</mi><mn>2</mn></msub><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><msub><mi>x</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>y</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>dz</mi><mn>2</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>v</mi><mn>3</mn></msub></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>du</mi><mn>2</mn></msub><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><mo>-</mo><mi>k</mi><mi>f</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>x</mi><mi>x</mi></msub><mo>)</mo></mrow><mo>-</mo><msub><mi>ru</mi><mn>2</mn></msub><mo>+</mo><msub><mi>v</mi><mn>4</mn></msub></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mi>v</mi><mi>i</mi><mi>i</mi></mrow>式中x2,y2,z2,u2为状态变量,v1,v2,v3,v4为控制器,参数值参数值a=12,b=23,c=1,d=2.1,k=5,r=0.1;(6)定义误差系统e1=(y2-y1),e2=(z2-z1),当控制器取如下值时,驱动混沌系统iv和响应系统v实现自适应同步;<mrow><mfenced open = ""{"" close = """"><mtable><mtr><mtd><mrow><msub><mi>v</mi><mn>1</mn></msub><mo>=</mo><mo>-</mo><msub><mi>e</mi><mn>1</mn></msub><mrow><mo>&Integral;</mo><mrow><msubsup><mi>e</mi><mn>1</mn><mn>2</mn></msubsup><mi>d</mi><mi>t</mi></mrow></mrow></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>v</mi><mn>2</mn></msub><mo>=</mo><mn>0</mn></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>v</mi><mn>3</mn></msub><mo>=</mo><mo>-</mo><msub><mi>e</mi><mn>2</mn></msub><mrow><mo>&Integral;</mo><mrow><msubsup><mi>e</mi><mn>2</mn><mn>2</mn></msubsup><mi>d</mi><mi>t</mi></mrow></mrow></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>v</mi><mn>4</mn></msub><mo>=</mo><mn>0</mn></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mi>v</mi><mi>i</mi><mi>i</mi><mi>i</mi></mrow>(7)由驱动混沌系统vi和响应混沌系统vii组成的混沌自适应同步电路为:<mrow><mfenced open = ""{"" close = """"><mtable><mtr><mtd><mrow><msub><mi>dx</mi><mn>1</mn></msub><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><mi>a</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>y</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>1</mn></msub><mo>)</mo></mrow></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>dy</mi><mn>1</mn></msub><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><msub><mi>bx</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>cy</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>z</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>u</mi><mn>1</mn></msub></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>dz</mi><mn>1</mn></msub><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><msub><mi>x</mi><mn>1</mn></msub><msub><mi>y</mi><mn>1</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>dz</mi><mn>1</mn></msub></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>du</mi><mn>1</mn></msub><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><mo>-</mo><mi>k</mi><mi>f</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>x</mi><mn>1</mn></msub><mo>)</mo></mrow><mo>-</mo><msub><mi>ru</mi><mn>1</mn></msub></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>dx</mi><mn>2</mn></msub><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><mi>a</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>y</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>2</mn></msub><mo>)</mo></mrow><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>x</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>1</mn></msub><mo>)</mo></mrow><mo>&Integral;</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msub><mi>x</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>1</mn></msub><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mi>d</mi><mi>t</mi></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>dy</mi><mn>2</mn></msub><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><msub><mi>bx</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>cy</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>x</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>z</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>u</mi><mn>2</mn></msub></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>dz</mi><mn>2</mn></msub><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><msub><mi>x</mi><mn>2</mn></msub><msub><mi>y</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>dz</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><mrow><mo>(</mo><msub><mi>z</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>z</mi><mn>1</mn></msub><mo>)</mo></mrow><mo>&Integral;</mo><msup><mrow><mo>(</mo><msub><mi>z</mi><mn>2</mn></msub><mo>-</mo><msub><mi>z</mi><mn>1</mn></msub><mo>)</mo></mrow><mn>2</mn></msup><mi>d</mi><mi>t</mi></mrow></mtd></mtr><mtr><mtd><mrow><msub><mi>du</mi><mn>2</mn></msub><mo>/</mo><mi>d</mi><mi>t</mi><mo>=</mo><mo>-</mo><mi>k</mi><mi>f</mi><mrow><mo>(</mo><msub><mi>x</mi><mn>2</mn></msub><mo>)</mo></mrow><mo>-</mo><msub><mi>ru</mi><mn>2</mn></msub></mrow></mtd></mtr></mtable></mfenced><mo>-</mo><mo>-</mo><mo>-</mo><mi>i</mi><mi>x</mi><mo>.</mo></mrow>"
  •  
  • 字段列表: 名称 公开号 申请号 法律状态 有效性 申请人 发明人 摘要 公开日 地址 权利要求
      申请日 法律状态变更 代理人 代理机构 ipc 转让人 受让人 转让日 许可人 被许可人
    第1页/共1页;本页1条记录/共1条记录 1      跳至第