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一种不同变量的Lorenz型超混沌系统自适应同步方法及电路技术方案

技术编号:12474743 阅读:72 留言:0更新日期:2015-12-10 10:22
本发明专利技术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,本发明专利技术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。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及一种混浊系统及电路,特别设及一种不同变量的Lorenz型超混浊系 统自适应同步方法及电路。
技术介绍
超混浊系统的边界估计在混浊的控制、同步等工程应用方面具有重要的意义,当 前,构造四维超混浊的方法主要是在=维混浊系统的基础上,增加一维构成四维超混浊系 统,但所构成的超混浊系统不易于进行终极边界估计,可W进行终极边界估计的超混浊系 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,本专利技术构造的超混浊系统 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W进行终极边界估计,并对运 种不同变量的Lorenz型超混浊系统进行自适应同步方法的控制和电路设计,运对于超混 浊的控制、同步等具有重要的工作应用前景。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种不同变量的Lorenz型超混浊系统自适应同 步方法及电路: 1. 一种不同变量的Lorenz型超混浊系统自适应同步方法,其特征在于,包括W下 步骤: 阳0化](1)Lorenz型混浊系统i为: dx/dt-a{y-X) ~dyUh二bx-X之一cy "二 12./)二 23、r二U/ 二 2.1 i 皮/成=巧-皮 式中X,y,Z为状态变量,曰,b,C,d为系统参数; (2)在混浊系统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 混浊系统i的第二方程上,获得一种Lorenz型超混浊系统ii为: du/化=-kx-ruk= 5,r= 0. 1 阳010] 式中U为状态变量,k,r为系统参数; d\ /dt二a(y-X) dv!(h二h\ -XZ-CV-巧 { " ?' ^ = !2./》= 23,c = l.c/ = 2.!、A'=5.r = 0.! if d之Uh二:Ky…dz du!d[二…he…rii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)在混浊系统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 混浊系统i的第二方程上,获得一种Lorenz型超混浊系统iii为:du/化=-ky-ruk= 5,r= 0. 1式中U为状态变量,k,r为系统参数; 止\i山=(A'y-X) dy;dt二hx--XZ-cy-1! ' ,-. -幻.=.12,惠=23.C ='1,妨.=玄..1 .,&: = 5,r = :0,1. 化 dz!dt-xy~dz duIdt--kx-ru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.I; (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型混浊系统i的第一方程上,获得一种不同变量的Lorenz型超混浊 系统V为: -XX玄.任 /(X)= 。 ivdu/dt=kf(X)-ruk= 5,r= 0. 1 式中U为状态变量,k,r为系统参数; dx/ 曲二a{y-X) 成' /dt=hx-XZ-CV―化 ' £? = 12,A = 23.C = W = 2.1,足= 5,1. = 0.1 V dz/dt=Xy-dz duIch-kf{.\) -ru 阳023] 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) WV所述一种不同变量的Lorenz型超混浊系统为驱动系统iv: 阳0巧] 淑1/ 血=a(y、-X、) 鸣''1 / 曲 =hrI-C乂 一 -巧 < "vi 皮1 /成='Y,义一龙1 th!、'i(Jt= -kf'(X、)一n!、式中Xi,Yi,Zi,Ui为状态变量,参数值a= 12,b= 23,C= 1,d= 2. 1,k= 5,r= 0. 1 ; (5)WV所述一种不同变量的Lorenz型超混浊系统为响应系统Vii: 成(?-,/ 诚二"(V。一V。)-fv'l d\\!di-lx\. -n\ ~.\\z, -U^+y. 乙厶一-.主厶厶厶厶 ? < ¥11 dz^Idi~XjVj-dzn+V3du-Jdf二一kf{x-,)~ru 式中而,y2,Z2, %为状态变量,V1,V2,V3,V4为控制器,参数值参数值a= 12,b= 23,C二 1,d二 2. 1,k二 5,r二 0?I; (6)定义误差系统ei二(y^-yi),的二(Z2-Z1),当控制器取如下值时,驱动纔浊系 统iv和响应系统V实现自适应同步; Vj=-qe^dtV,=Q ^ - 对H V, =cidt ~J .'V.4 = 0 (7)由驱动混浊系统Vi和响应混浊系统Vii组成的混浊自适应同步电路为: ch、/dt二 4v'i/ 诚二知-C-V'i-弟巧一間i皮J/施二尤1-Vi_杰J dll、Id[二一鮮(X、)一rU\[003引 < 獻―2 / 绽二台,t)f知這-巧户無 献。 (WJdt二hx,一 €)\ -x、z、一IU f 9' 尤,/诚二.V,V: - - (Z, - Z| ^ (-T-,- Zg)-诚 (hi-Jdt二一坏(:u)-nu 2、一种不同变量的Lorenz型超纔浊系统自适应同步电路,其特征在于:所述一种 不同变量的Lorenz型超混浊系统自适应同步电路由驱动系统电路通过2个控制器电路驱 动响应系统电路; 驱动不同变量的Lorenz型超混浊系统I由集成运算放大器(LF347N)和电阻、电 容形成的四路反相加法器、反相积分器和反相器及乘法器组成; 驱动Lorenz型超混浊I的第一路的反相加法器输入端接驱动Lorenz型超混浊I 的第一路的反相输出和驱动Lorenz型超混浊I的第二路的同相输出; 驱动Lorenz型超混浊I的第二路的反相加法器输入接驱动Lorenz型超混浊I的 第一路的同相输出端,接驱动Lorenz型超混浊I的第二路的反相输出端和驱动Lorenz型 超混浊I的第四路的同相输出; 乘法器(A2)的输入端分别接驱动Lorenz型超混浊I的第一路的反相输出和驱动 Lorenz型超混浊I的第=路的同相输出,乘法器(A2)的输出端接驱动Lorenz型超混浊I 的第二路反相加法器的输入端; 驱动Lorenz型超混浊I的第=路的反相输入接驱动Lorenz型超混浊I的第=路 的反相输出端; 乘法器(A3)的输入端分别接驱动Lorenz型超混浊I的第一路的同相输入端和驱 动Lorenz型超混浊I的第二路的同相输入端,乘法器(A3)的输出端接驱动Lorenz型超混 浊I的第=路的反相加法器输入端; 驱动Lorenz型超混浊I的第四路的反相输入端接驱动Lorenz型超混浊I的第四 路的反相输出端和模拟选择器(SI)的输出端; 模拟选择器(SI)的输入信号分别接驱动Lorenz型超混浊I的第一路反相输出端 和响应Lorenz型超混浊II的第二路的反相输出端,控制信号接驱动Lorenz型超混浊I的 第一路同相输出信号经过运放比较后获得的数字信号; 响应不同变量的Lorenz型超混浊系统II由集成运算放大器(LF347N)和电阻、电 容形成的四路本文档来自技高网...

【技术保护点】
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:dx/dt=a(y-x)dy/dt=bx-xz-cydz/dt=xy-dz,a=12,b=23,c=1,d=2.1---i]]>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;dx/dt=a(y-x)dy/dt=bx-xz-cy-udz/dt=xy-dzdu/dt=-kx-ru,a=12,b=23,c=1,d=2.1,k=5,r=0.1---ii]]>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;dx/dt=a(y-x)dy/dt=bx-xz-cy-udz/dt=xy-dzdu/dt=-kx-ru,a=12,b=23,c=1,d=2.1,k=5,r=0.1---iii]]>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:f(x)=-xx≥0-yx<0---iv]]>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;dx/dt=a(y-x)dy/dt=bx-xz-cy-udz/dt=xy-dzdu/dt=kf(x)-ru,a=12,b=23,c=1,d=2.1,k=5,r=0.1---v]]>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:dx1/dt=a(y1-x1)dy1/dt=bx1-cy1-x1z1-u1dz1/dt=x1y1-dz1du1/dt=-kf(x1)-ru1---vi]]>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:dx2/dt=a(y2-x2)+v1dy2/dt=bx2-cy2-x2z2-u2+v2dz2/dt=x2y2-dz2+v3du2/dt=-kf(xx)-ru2+v4---vii]]>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;v1=-e1∫e12dtv2=0v3=-e2∫e22dtv4=0---viii]]>(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:dx1/dt=a(y1-x1)dy1/dt=bx1-cy1-x1z1-u1dz1/dt=x1y1-dz1du1/dt=-kf(x1)-ru1dx2/dt=a(y2-x2)-(x2-x1)∫(x2-x1)2dtdy2/dt=bx2-cy2-x2z2-u2dz2/dt=x2y2-dz2-(z2-z1)∫(z2-z1)2dtdu2/dt=-kf(x2)-ru2---ix.]]>...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王春梅
申请(专利权)人:王春梅
类型:发明
国别省市:山东;37

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