一个分数阶四翼混沌系统的动力学特性及其多元电路实现 被引量：3

1

作者 杨志宏 屈双惠 +1 位作者 马志春 张彩霞 《华中师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第5期665-671,共7页

对一个分数阶四翼系统的相图、分岔图和Poincaré截面等动力学特性进行了详尽的分析,利用Multisim电子工作平台设计了该系统的树型、链型以及树链混合型的多元模拟电路进行仿真,多元电路仿真结果均与Matlab数值模拟结果相一致,证实... 对一个分数阶四翼系统的相图、分岔图和Poincaré截面等动力学特性进行了详尽的分析,利用Multisim电子工作平台设计了该系统的树型、链型以及树链混合型的多元模拟电路进行仿真,多元电路仿真结果均与Matlab数值模拟结果相一致,证实了所设计电路的有效性. 展开更多

关键词 分数阶四翼系统 动力学特性 分岔图 POINCARÉ截面 多元模拟电路

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一类3D四翼倍增混沌系统及Hash函数算法 被引量：2

2

作者 齐芳 张晓丹 +2 位作者 聂少敏 赵经纬 贺思涵 《济南大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第3期195-202,共8页

基于新四翼吕系统提出四翼倍增方案,构造生成四翼倍增混沌系统(FWMS)及基于FWMS的Hash函数算法(HFA),探讨混沌系统的构造及在保密通讯领域的应用。采用数值分析方法确定FWMS的参数及结构复杂性;HFA基于已有的Hash函数算法,由明文与迭代... 基于新四翼吕系统提出四翼倍增方案,构造生成四翼倍增混沌系统(FWMS)及基于FWMS的Hash函数算法(HFA),探讨混沌系统的构造及在保密通讯领域的应用。采用数值分析方法确定FWMS的参数及结构复杂性;HFA基于已有的Hash函数算法,由明文与迭代结果共同产生初值,经多翼混沌系统迭代,最终产生Hash值;通过数值模拟对HFA进行统计分析与抗碰撞试验,并将其应用于混沌系统的广义同步检验。结果表明:FWMS构造生成了八翼(EW)和十二翼(TWW)混沌系统;HFA具有良好的混乱与扩散性,较强的抗碰撞性;广义同步检验取得与数值模拟一致的结果。 展开更多

关键词 四翼系统 四翼倍增 混沌系统 HASH函数

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一个新的四翼超混沌系统及其FPGA实现 被引量：6

3

作者 黄沄 张鹏 赵卫峰 《西南大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期127-130,共4页

在一个三维混沌系统上,增加一个状态变量,构造了一个新的四翼超混沌系统.分析了系统的基本动力学行为,包括系统的相图、平衡点和Lyapunov指数谱.在IEEE-754标准下,利用FPGA对该超混沌系统进行了电路设计,硬件实验结果与数值仿真结果相一... 在一个三维混沌系统上,增加一个状态变量,构造了一个新的四翼超混沌系统.分析了系统的基本动力学行为,包括系统的相图、平衡点和Lyapunov指数谱.在IEEE-754标准下,利用FPGA对该超混沌系统进行了电路设计,硬件实验结果与数值仿真结果相一致,验证了该系统的可实现性. 展开更多

关键词 混沌 四翼超混沌系统 IEEE-754标准 FPGA

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一个三维四翼混沌系统的分岔分析及其电路实现 被引量：6

4

作者 鲍慧玲 薛华 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期155-158,208,共5页

文章提出了一个新的含有5个平衡点的三维四翼混沌系统,深入分析了所有平衡点的Hopf分岔和全局分岔过程。理论分析证明,在特定平衡点上能产生Hopf分岔现象;Lyapunov指数和数值分岔分析证明,当系统的参数发生变化时,系统轨迹由不动点过渡... 文章提出了一个新的含有5个平衡点的三维四翼混沌系统,深入分析了所有平衡点的Hopf分岔和全局分岔过程。理论分析证明,在特定平衡点上能产生Hopf分岔现象;Lyapunov指数和数值分岔分析证明,当系统的参数发生变化时,系统轨迹由不动点过渡到周期轨、混沌吸引子;最后利用模拟器件设计了该混沌系统的硬件电路,理论分析与电路实验结果一致,电路实验验证了三维四翼混沌系统的存在性。 展开更多

关键词 HOPF分岔 四翼混沌系统 分岔分析 混沌电路

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一个四翼超混沌系统的多翼效应及其控制电路实现 被引量：1

5

作者 杨志宏 屈双惠 王清 《华中师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2015年第5期696-700,706,共6页

设计了一种新的分段线性函数.通过将分段函数替代四翼混沌系统中的状态变量,构造出一个新系统,实现了原四翼系统的多翼效应.对新系统的相图、Lyapunov指数谱、分岔图和Poincaré截面等进行了分析,并设计了新系统的模拟电路,利用该... 设计了一种新的分段线性函数.通过将分段函数替代四翼混沌系统中的状态变量,构造出一个新系统,实现了原四翼系统的多翼效应.对新系统的相图、Lyapunov指数谱、分岔图和Poincaré截面等进行了分析,并设计了新系统的模拟电路,利用该方法设计的电路形式简单易于实现,Multisim模拟结果与Matlab数值仿真结论相一致,表明了该方法的可行性. 展开更多

关键词 分段线性函数 多翼效应 四翼混沌系统

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基于四旋翼无人机的桥梁裂缝检测系统设计 被引量：18

6

作者 徐昊 彭雪村 卢志芳 《水利水运工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第1期102-110,共9页

为解决高墩大跨桥梁裂缝检测困难的问题,设计了四旋翼无人机桥梁裂缝检测系统,包括无人机系统、摄像系统、数字图像处理系统。通过对桥梁检测特性及无人机动力特征的分析,以STM32F427为主控板搭建满足飞行动力、控制、安全要求的硬件平... 为解决高墩大跨桥梁裂缝检测困难的问题,设计了四旋翼无人机桥梁裂缝检测系统,包括无人机系统、摄像系统、数字图像处理系统。通过对桥梁检测特性及无人机动力特征的分析,以STM32F427为主控板搭建满足飞行动力、控制、安全要求的硬件平台。在摄像系统中,借助相机矫正提高图像精度,采用像素物理尺寸标定、物距测量的方法,为裂缝图像自动测量提供辅助信息,并设计一种图像实时远程传输方案。在数字图像处理中,针对桥梁裂缝的噪声特点,经由中值滤波、边缘强化、阈值分割、形态学处理等获得裂缝二值图像,结合框选法实现裂缝宽度自动测量。所设计的无人机桥梁检测系统为解决高墩大跨桥梁裂缝检测困难的问题提供了一种可行方案,也为提高桥梁检测效率和精度提供了技术支持。 展开更多

关键词 裂缝检测 四旋翼无人机系统 摄像系统 数字图像处理

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四翼混沌系统及其Hopf分岔控制 被引量：1

7

作者 颜闽秀 徐辉 《深圳大学学报（理工版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期180-187,共8页

为满足Hopf分岔控制的实际需要和通信保密对复杂混沌系统的需求,设计一个四翼混沌吸引子和基于washout滤波器的分岔控制器.基于Lorenz系统构建新的四翼系统,通过分岔图、李雅普诺夫指数和吸引子仿真分析系统的动力学演化,确定其混沌特性... 为满足Hopf分岔控制的实际需要和通信保密对复杂混沌系统的需求,设计一个四翼混沌吸引子和基于washout滤波器的分岔控制器.基于Lorenz系统构建新的四翼系统,通过分岔图、李雅普诺夫指数和吸引子仿真分析系统的动力学演化,确定其混沌特性.基于高维Hopf分岔理论分析系统Hopf分岔的存在性,设计了一个基于washout滤波器,由线性项和非线性项组成的Hopf分岔控制器.该控制器在不改变系统平衡点的情况下,可实现系统在预期位置产生Hopf分岔,完成对极限环幅值和稳定性的控制.仿真结果表明,极限环幅值和分岔参数的临界值是可以控制的,验证了控制器的合理性和有效性.该研究拓展了混沌系统Hopf分岔控制的多样性,在通信和图像加密领域有潜在的应用. 展开更多

关键词 系统学 四翼混沌系统 HOPF分岔 分岔控制 极限环 非线性系统 保密通信

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分数阶不确定四翼混沌系统的自适应滑模同步 被引量：5

8

作者 程春蕊 朱军辉 王东晓 《华中师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第2期155-159,共5页

基于自适应滑模方法研究了一类不确定分数阶四翼混沌系统的同步控制问题.分数阶导数采用Caputo的定义,通过设计非奇异的分数阶滑模面和控制器,给出了系统取得同步的充分性条件.研究表明,选取适当的分数阶滑模面及控制器,不确定分数阶四... 基于自适应滑模方法研究了一类不确定分数阶四翼混沌系统的同步控制问题.分数阶导数采用Caputo的定义,通过设计非奇异的分数阶滑模面和控制器,给出了系统取得同步的充分性条件.研究表明,选取适当的分数阶滑模面及控制器,不确定分数阶四翼混沌系统的主从系统能取得混沌同步;文中给出了严格的数学证明和推理过程,数值仿真表明了方法的有效性. 展开更多

关键词 分数阶系统 四翼混沌系统 滑模 同步 自适应控制

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四翼混沌系统分析和同步控制 被引量：1

9

作者 颜闽秀 徐辉 《控制工程》 CSCD 北大核心 2021年第4期681-686,共6页

针对一个新的结构简单的四翼混沌系统,对其混沌特性、可实现性,以及带有扰动的同步控制问题进行了研究。通过分析系统的相轨迹图、功率谱、分岔图、李雅普诺夫指数谱、庞加莱截面图验证了新系统的混沌特性。参数变化时,新系统的混沌特... 针对一个新的结构简单的四翼混沌系统,对其混沌特性、可实现性,以及带有扰动的同步控制问题进行了研究。通过分析系统的相轨迹图、功率谱、分岔图、李雅普诺夫指数谱、庞加莱截面图验证了新系统的混沌特性。参数变化时,新系统的混沌特性更为丰富。通过设计新系统的电子电路并于Multisim软件中进行模拟,证实了系统的可实现性。针对带有外部扰动的混沌系统之间的同步问题,采用滑模控制的方法设计了滑模控制器,实现了系统有限时间内同步。 展开更多

关键词 四翼混沌系统 混沌系统电子电路 有限时间滑模同步

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离散型自抗扰控制器在四旋翼飞行姿态控制中的应用 被引量：27

10

作者 李毅 陈增强 +2 位作者 孙明玮 刘忠信 张青 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期1470-1477,共8页

本文首先介绍了自抗扰控制器的结构组成,包括跟踪微分器、扩张状态观测器以及非线性状态误差反馈律,及各部分的典型算法.针对四旋翼盘旋系统的姿态控制问题,设计了3种离散型自抗扰控制器,搭建了仿真结构图,并进行了参数整定,得到了优良... 本文首先介绍了自抗扰控制器的结构组成,包括跟踪微分器、扩张状态观测器以及非线性状态误差反馈律,及各部分的典型算法.针对四旋翼盘旋系统的姿态控制问题,设计了3种离散型自抗扰控制器,搭建了仿真结构图,并进行了参数整定,得到了优良的仿真结果.进而在实际装置上进行试验,调试出了令人满意的姿态实时控制结果.实时控制结果表明,文中所设计的自抗扰控制器可以满足控制精度及快速性的要求,并且具有抗干扰性能、稳定控制能力以及对非线性强耦合系统的解耦能力.最后,总结并分析了3种自抗扰控制器的优缺点及适用范围. 展开更多

关键词 自抗扰控制 跟踪微分器 扩张状态观测器 四旋翼系统 姿态控制

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自抗扰技术在四旋翼飞行姿态控制中的应用 被引量：15

11

作者 李毅 陈增强 刘忠信 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期115-118,123,共5页

介绍了自抗扰控制器的结构组成,包括跟踪微分器、扩张状态观测器以及非线性状态误差反馈律,并给出了各部分的典型算法.针对四旋翼盘旋系统的姿态控制问题,设计了连续型和离散型两种自抗扰控制器,在Simulink下搭建了仿真结构图,并进行了... 介绍了自抗扰控制器的结构组成,包括跟踪微分器、扩张状态观测器以及非线性状态误差反馈律,并给出了各部分的典型算法.针对四旋翼盘旋系统的姿态控制问题,设计了连续型和离散型两种自抗扰控制器,在Simulink下搭建了仿真结构图,并进行了参数整定.仿真结果表明,文中所设计的自抗扰控制器可以满足控制精度及快速性的要求,并且具有强鲁棒性、抗干扰性能以及对非线性强耦合系统的解耦能力. 展开更多

关键词 自抗扰控制技术 跟踪微分器 扩张状态观测器 四旋翼系统

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四旋翼飞行器姿态的显式模型预测控制 被引量：8

12

作者 王仑 苏敏 +1 位作者 杨帆 佃松宜 《电光与控制》 北大核心 2017年第11期53-57,共5页

针对四旋翼飞行系统的多变量、强耦合和带约束等复杂特性,提出了基于显式模型预测的控制方法。首先根据四旋翼飞行系统的动力学特点,建立了九状态空间模型,并解耦成2个子系统。然后,采用多参数二次规划法,离线计算了四旋翼飞行系统的显... 针对四旋翼飞行系统的多变量、强耦合和带约束等复杂特性,提出了基于显式模型预测的控制方法。首先根据四旋翼飞行系统的动力学特点,建立了九状态空间模型,并解耦成2个子系统。然后,采用多参数二次规划法,离线计算了四旋翼飞行系统的显式最优控制律,在线查找当前状态对应的控制量。数值仿真和实验结果表明,该方法在满足约束条件同时,调节时间较短,超调量较小且具有一定的抗扰动能力,成功实现了四旋翼飞行器的姿态稳定控制。 展开更多

关键词 四旋翼飞行系统 显式模型预测控制 状态空间模型 多参数二次规划

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