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Chaotic Neural Network Technique for "0-1" Programming Problems 被引量:1
1
作者 王秀宏 乔清理 王正欧 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2003年第4期99-105,共7页
0-1 programming is a special case of the integer programming, which is commonly encountered in many optimization problems. Neural network and its general energy function are presented for 0-1 optimization problem. The... 0-1 programming is a special case of the integer programming, which is commonly encountered in many optimization problems. Neural network and its general energy function are presented for 0-1 optimization problem. Then, the 0-1 optimization problems are solved by a neural network model with transient chaotic dynamics (TCNN). Numerical simulations of two typical 0-1 optimization problems show that TCNN can overcome HNN's main drawbacks that it suffers from the local minimum and can search for the global optimal solutions in to solveing 0-1 optimization problems. 展开更多
关键词 neural network chaotic dynamics 0-1 optimization problem.
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一个超混沌Lorenz-Stenflo系统的同步研究 被引量:1
2
作者 陈俞强 郭剑岚 刘怡俊 《控制工程》 CSCD 北大核心 2015年第6期1192-1195,共4页
研究了超混沌Lorenz-Stenflo系统取不同初值的同步问题,基于小增益定理,将误差系统分为2个子系统,采用线性反馈控制方法实现了超混沌Lorenz-Stenflo系统同步。不仅给出了超混沌Lorenz-Stenflo系统实现同步的条件而且给出了控制参数的取... 研究了超混沌Lorenz-Stenflo系统取不同初值的同步问题,基于小增益定理,将误差系统分为2个子系统,采用线性反馈控制方法实现了超混沌Lorenz-Stenflo系统同步。不仅给出了超混沌Lorenz-Stenflo系统实现同步的条件而且给出了控制参数的取值范围。线性反馈控制比起非线性反馈控制具有结构简单,易于实现的特点。最后,利用Matlab软件对超混沌Lorenz-Stenflo系统进行分析和数值模拟,仿真结果验证了所提出的方法的有效性。 展开更多
关键词 超混沌Lorenz-Stenflo系统 同步 小增益定理 线性控制
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采用LS-SVM计算时间序列的Lyapunov指数谱 被引量:6
3
作者 张勇 关伟 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第31期196-199,共4页
为了计算未知系统的Lyapunov指数谱,首先,对一维观测数据序列进行相空间重构,然后,利用最小二乘支持向量机(LS-SVM)逼近重构系统的动力学方程,再通过雅克比矩阵计算Lyapunov指数谱。采用提出的方法计算Henon映射的Lyapunov指数谱,可以... 为了计算未知系统的Lyapunov指数谱,首先,对一维观测数据序列进行相空间重构,然后,利用最小二乘支持向量机(LS-SVM)逼近重构系统的动力学方程,再通过雅克比矩阵计算Lyapunov指数谱。采用提出的方法计算Henon映射的Lyapunov指数谱,可以得到精确的计算结果且需要的序列步长小于1000。计算了实测不同状态的交通流时间序列的Lyapunov指数谱。结果表明:在拥挤状态下,有多个Lyapunov指数大于零,说明系统是超混沌的;在同步状态下,有一个或多个Lyapunov指数大于零,说明系统是混沌的或超混沌的;在堵塞状态下,Lyapunov指数全小于零,说明系统不是混沌的。 展开更多
关键词 混沌时间序列 LYAPUNOV指数谱 最小二乘支持向量机 交通流 超混沌
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一种新六维Duffing-Lu超混沌系统的同步控制
4
作者 王东晓 《郑州轻工业学院学报(自然科学版)》 CAS 2015年第3期123-127,共5页
针对一种新六维Duffing-Lu超混沌系统的同步问题,基于Lyapunov稳定性理论,分别采取非线性同步控制和线性同步控制两种方案,通过选取合适的控制器参数(m)值,使A+m I为正定矩阵从而实现同步.Matlab数值仿真结果表明,在采用相同参数、相同... 针对一种新六维Duffing-Lu超混沌系统的同步问题,基于Lyapunov稳定性理论,分别采取非线性同步控制和线性同步控制两种方案,通过选取合适的控制器参数(m)值,使A+m I为正定矩阵从而实现同步.Matlab数值仿真结果表明,在采用相同参数、相同初始值的情况下,两种方案均可实现同步,其中线性同步控制的控制器更为简单,且可以实现参数识别. 展开更多
关键词 六维Duffing-Lu超混沌系统 混沌同步控制 LYAPUNOV稳定性理论
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一个4-D超混沌系统的特性分析及混沌控制设计 被引量:3
5
作者 梁媛 王仁明 王凌云 《三峡大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2018年第6期104-108,共5页
本文研究了一个新型的四维超混沌系统的动力学特性和控制设计问题.首先,分析了系统的非线性动力学特性,如耗散性、时间序列、奇异吸引子、李亚普诺夫指数谱、庞加莱映射等.其次,基于Lyapunov稳定性理论设计了该系统具有完全未知参数的... 本文研究了一个新型的四维超混沌系统的动力学特性和控制设计问题.首先,分析了系统的非线性动力学特性,如耗散性、时间序列、奇异吸引子、李亚普诺夫指数谱、庞加莱映射等.其次,基于Lyapunov稳定性理论设计了该系统具有完全未知参数的一个参数估计的自适应律.最后,Matlab的仿真结果验证了分析和设计的正确性和有效性. 展开更多
关键词 超混沌系统 自适应控制 Lyapunov稳定理论
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二维Sine-Tent超混沌映射及其在图像加密中的应用 被引量:21
6
作者 朱和贵 蒲宝明 +2 位作者 朱志良 赵怡然 宋禹佳 《小型微型计算机系统》 CSCD 北大核心 2019年第7期1510-1518,共9页
为了进一步增强混沌映射结构的复杂性,提高混沌映射的混沌性能达到增强图像加密算法的目的,本文提出了一种复合一维Sine和Tent混沌映射的二维超混沌图像加密算法.首先,将一维Sine混沌映射和一维Tent映射增加非线性项,将其中的一个变量... 为了进一步增强混沌映射结构的复杂性,提高混沌映射的混沌性能达到增强图像加密算法的目的,本文提出了一种复合一维Sine和Tent混沌映射的二维超混沌图像加密算法.首先,将一维Sine混沌映射和一维Tent映射增加非线性项,将其中的一个变量作为扰动源对混沌映射的迭代过程进行扰动.构建了一个二维Sine-Tent超混沌复合映射,通过Lyapunov、分岔图指数等衡量标准,对该映射的超混沌特性进行了验证.基于此混沌映射,采用"比特级置乱-比特级扩散"策略,按照行列的顺序,对图像进行两次置乱,然后将置乱后的图像进行两次扩散,得到密文图像.最后通过密钥空间大小,差分攻击分析,自相关性分析,局部信息熵,算法鲁棒性进行了算法安全性分析,理论分析和实验仿真验证了该算法的有效性和实用性. 展开更多
关键词 Sine混沌映射 Tent混沌映射 超混沌 比特级置乱 图像加密
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基于SHA-3与DNA编码混沌系统的输电线路图像加密算法研究 被引量:6
7
作者 张迪 夏立伟 +5 位作者 张楚谦 胡洪炜 刘兴东 付子峰 吴嘉琪 刘恒冲 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第36期16075-16083,共9页
针对输电线路巡检中无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)采集的图像数据存在的安全与加密效率问题,提出一种安全哈希算法(security Hash algorithm-3,SHA-3)与脱氧核糖核酸(deoxyribo nucleic acid,DNA)编码混沌系统相结合的图像加密... 针对输电线路巡检中无人机(unmanned aerial vehicle,UAV)采集的图像数据存在的安全与加密效率问题,提出一种安全哈希算法(security Hash algorithm-3,SHA-3)与脱氧核糖核酸(deoxyribo nucleic acid,DNA)编码混沌系统相结合的图像加密算法。首先,为加强密钥对图像明文的敏感性,利用SHA-3算法生成巡检图片的哈希值作为超混沌系统的初始值密钥;然后,根据对角线提取规则将图片进行像素块置乱,并使用超混沌系统生成的混沌序列映射DNA编码规则,对置乱完毕的巡检图片进行DNA编码、运算与解码,实现巡检图像的加密与解密;最后,为验证所提方法的有效性以及优越性,以某国网公司实际巡检图像数据为基础,设置密钥空间、密钥敏感性、直方图、信息熵、加密时效等实验对所提算法进行测试分析。结果表明:所提算法相较传统算法安全性更高的同时,具有较好的实时性,可胜任实际巡检中的图像加密任务,为输电线路巡检图像加密任务提供了新的思路和技术方法。 展开更多
关键词 巡检图像加密 安全哈希算法(SHA-3) 脱氧核糖核酸(DNA)编码 超混沌系统
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一种改进类提升方案的双彩色图像加密系统 被引量:1
8
作者 王宾 李海啸 陈蓉蓉 《计算机科学》 CSCD 北大核心 2024年第S01期956-966,共11页
如今图像信息安全面临着严峻的考验,而图像加密技术是应对这一考验最有效的手段之一。由于提升方案在图像加密中具有更快的加解密速度和良好的安全性,所以越来越多基于提升方案的加密系统被提出。文中提出了一种改进类提升方案的双彩色... 如今图像信息安全面临着严峻的考验,而图像加密技术是应对这一考验最有效的手段之一。由于提升方案在图像加密中具有更快的加解密速度和良好的安全性,所以越来越多基于提升方案的加密系统被提出。文中提出了一种改进类提升方案的双彩色图像加密系统。首先,将彩色图像分成3个通道:R通道、G通道和B通道。然后,将每个图像分别当成魔方的6个面,使用随机序列控制魔方的旋转,从而达到置乱和加密图像的效果。其次,为了使整个系统具有更高的安全性,将改进类提升方案的更新和预测函数由类感知器网络(Perceptron-Like Network,PLN)代替。与原先运算简单的线性函数相比,PLN具有更加复杂的计算和不可预测性。通过所提结构得到的加密图像具有更高的加密质量,因此可以更好地将图像信息扩散到各个像素之间。大量的实验结果表明,该系统可以很好地抵抗各种攻击,具有很高的安全性;并且本系统对普通图像和密钥都具有很强的敏感性,因此可以应用于实际的图像加密。 展开更多
关键词 图像加密 类提升方案 超混沌 混沌加密系统
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基于C_0算法的混沌系统复杂度特性分析 被引量:26
9
作者 孙克辉 贺少波 +1 位作者 朱从旭 何毅 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1765-1771,共7页
采用C0复杂度算法,分析了Logistic映射、简化Lorenz系统和超混沌Lorenz系统的复杂度特性,并与系统的Lyapunov指数谱和分岔图进行对比,结果表明,C0复杂度能正确反映系统的复杂度特性;三系统复杂度从大到小依次为Logistic系统、超混沌Lor... 采用C0复杂度算法,分析了Logistic映射、简化Lorenz系统和超混沌Lorenz系统的复杂度特性,并与系统的Lyapunov指数谱和分岔图进行对比,结果表明,C0复杂度能正确反映系统的复杂度特性;三系统复杂度从大到小依次为Logistic系统、超混沌Lorenz系统和简化Lorenz系统.将C0复杂度算法与谱熵算法(SE)和强度统计算法(LMC)计算结果对比,进一步说明C0算法分析混沌系统复杂度的有效性.系统复杂度随时间演化的特性分析表明,系统复杂度在一定范围内波动,即系统具有演化稳定性,两连续系统中y序列复杂度最大.为混沌系统应用于信息加密、保密通信领域提供了理论与实验依据. 展开更多
关键词 C0算法 动力学特性 复杂度 简化Lorenz系统 超混沌LORENZ系统
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异结构的分数阶超混沌系统函数投影同步及参数辨识 被引量:13
10
作者 董俊 张广军 +1 位作者 姚宏 王珏 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2013年第6期1371-1375,共5页
该文以分数阶Chen混沌系统和一个新的分数阶超混沌系统为例,研究参数不确定的分数阶混沌系统和超混沌系统函数投影同步及参数辨识。首先,基于分数阶系统稳定性理论和非线性动力学理论,构造出相应的非线性控制器和不确定参数的辨识规则;... 该文以分数阶Chen混沌系统和一个新的分数阶超混沌系统为例,研究参数不确定的分数阶混沌系统和超混沌系统函数投影同步及参数辨识。首先,基于分数阶系统稳定性理论和非线性动力学理论,构造出相应的非线性控制器和不确定参数的辨识规则;由此实现了参数不确定的分数阶超混沌系统的函数投影同步及不确定参数的辨识。其次,利用分数阶稳定性理论,对上述同步给出了严格的数学证明。最后,借助于预估-校正算法,利用数值模拟验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 超混沌系统 参数辨识 分数阶 函数投影同步 非线性控制器
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超混沌Chen系统和超混沌Lorenz系统的反同步 被引量:10
11
作者 蔡娜 井元伟 +1 位作者 姜囡 张嗣瀛 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期313-317,共5页
针对两个不同超混沌系统的反同步问题进行了研究,分别采用两种控制方法,为响应系统设计了适当的控制器,以达到两个超混沌系统之间的反同步.提出了一种特殊反对称结构,基于此给出了反同步控制器的直接构造法;针对主动控制法设计控制器的... 针对两个不同超混沌系统的反同步问题进行了研究,分别采用两种控制方法,为响应系统设计了适当的控制器,以达到两个超混沌系统之间的反同步.提出了一种特殊反对称结构,基于此给出了反同步控制器的直接构造法;针对主动控制法设计控制器的盲目性,引入了判定矩阵负定的简化方法,给出了实现反同步的主动控制法.最后,对超混沌Chen系统和超混沌Lorenz系统之间的反同步进行数值仿真,结果说明了这两种设计方法的有效性. 展开更多
关键词 超混沌系统 反同步 直接构造法 主动控制法 反对称结构
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异结构超混沌系统的完全同步与反相同步控制 被引量:8
12
作者 董俊 张广军 +3 位作者 姚宏 王珏 李明阳 赵静波 《空军工程大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2012年第5期90-94,共5页
基于Lyapunov稳定性理论和非线性动力学理论,构造出相应的非线性控制器,实现了三维混沌系统与四维超混沌系统之间异结构完全同步与反相同步控制,并对上述2类同步给出了严格的数学证明。以一个新型三维自治系统为例,引入状态反馈变量,构... 基于Lyapunov稳定性理论和非线性动力学理论,构造出相应的非线性控制器,实现了三维混沌系统与四维超混沌系统之间异结构完全同步与反相同步控制,并对上述2类同步给出了严格的数学证明。以一个新型三维自治系统为例,引入状态反馈变量,构造了一个新的超混沌系统,研究了不同维数混沌系统之间的异结构完全同步与反相同步问题。最后,借助于Runge-Kutta算法进行数值仿真,通过对误差系统的误差进行分析,得到驱动系统和响应系统状态变量误差能在短时间内快速趋于零,表明理论推导的正确性和所提出方案的有效性。 展开更多
关键词 超混沌系统 完全同步 反相同步 非线性控制器
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基于DNA编码和超混沌系统的图像加密算法 被引量:43
13
作者 张勋才 刘奕杉 崔光照 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2019年第4期1139-1143,共5页
针对DNA编码规则单一和混沌加密算法对密钥的灵敏度低等问题,提出一种基于DNA编码和超混沌系统的图像加密方案。该算法首先使用SHA-3算法计算明文图像的哈希值,用于超混沌系统的初始值,增加明文敏感性;其次将图像转换为DNA序列,并与所... 针对DNA编码规则单一和混沌加密算法对密钥的灵敏度低等问题,提出一种基于DNA编码和超混沌系统的图像加密方案。该算法首先使用SHA-3算法计算明文图像的哈希值,用于超混沌系统的初始值,增加明文敏感性;其次将图像转换为DNA序列,并与所构建的S盒子进行DNA序列运算;最后用超混沌系统产生的序列对图像进行置乱。结果和理论分析表明,该算法不仅提高了密钥敏感性和传输数据的安全性,而且具有较好的抗穷举攻击、统计攻击和差分攻击能力。 展开更多
关键词 图像加密 DNA编码 超混沌系统 S盒子 SHA-3
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异结构混沌与超混沌系统的IFSHPS参数辨识(英文) 被引量:4
14
作者 褚衍东 常迎香 +1 位作者 张莉 张建刚 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第19期5350-5353,共4页
对混沌和超混沌系统的完全状态混合投影同步问题进行了深入的研究。基于对该类同步问题的研究,首次提出了在驱动系统中也存在一个常数对角矩阵来实现完全状态混合投影同步,这种方法称为改进的完全状态混合投影同步。基于激活控制的思想... 对混沌和超混沌系统的完全状态混合投影同步问题进行了深入的研究。基于对该类同步问题的研究,首次提出了在驱动系统中也存在一个常数对角矩阵来实现完全状态混合投影同步,这种方法称为改进的完全状态混合投影同步。基于激活控制的思想和微分方程的不变性原理,设计了一类混沌与超混沌系统的改进的完全状态混合投影同步和参数辨识的方案,数值仿真结果进一步证实所提出方案的有效性。 展开更多
关键词 改进的完全状态混合投影同步 完全状态混合投影同步 激活控制 超混沌系统
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超混沌强化对称加密算法的研究与应用 被引量:6
15
作者 高铁杠 顾巧论 陈增强 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2007年第1期36-37,65,共3页
混沌系统对初始值的极端敏感,使得它呈现出类随机性和数据难以预测的特点,因此在安全通信和算法加密设计方面得到了许多应用。数字签名技术是网络信息传输过程中经常应用的加密技术,不同于多数系统中经常采用的非对称加密技术,提出了一... 混沌系统对初始值的极端敏感,使得它呈现出类随机性和数据难以预测的特点,因此在安全通信和算法加密设计方面得到了许多应用。数字签名技术是网络信息传输过程中经常应用的加密技术,不同于多数系统中经常采用的非对称加密技术,提出了一种基于超混沌强化对称加密算法的数字签名技术,通过对DES算法的入口参数进行混沌加密,而使得对称算法得到了进一步的增强,给出了数字签名算法的实现过程并给出了该方法在局域网信息安全传输中的应用。 展开更多
关键词 超混沌系统 对称加密算法 非对称加密算法 数字签名 局域网
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基于CNN超混沌系统与扩展ZigZag的图像加密算法 被引量:6
16
作者 董虎胜 陆萍 马小虎 《计算机应用与软件》 CSCD 北大核心 2013年第5期132-136,共5页
针对数字图像在通信中的安全传输问题,提出一种基于CNN(Cellular Neural Network)超混沌系统与扩展ZigZag的图像加密算法。算法采用五阶离散CNN超混沌系统生成的混沌序列作为加密因子,在将数字图像作扩展ZigZag变换置乱后,根据MSB算法思... 针对数字图像在通信中的安全传输问题,提出一种基于CNN(Cellular Neural Network)超混沌系统与扩展ZigZag的图像加密算法。算法采用五阶离散CNN超混沌系统生成的混沌序列作为加密因子,在将数字图像作扩展ZigZag变换置乱后,根据MSB算法思想,将混沌序列与像素高位位平面进行运算,完成图像的加密。该算法具有密钥空间大、可迭代与图像普适性等特点,仿真实验表明该算法具有良好的加密效果,能够抵抗各种常见的攻击。 展开更多
关键词 超混沌系统 扩展ZigZag MSB CNN 图像加密
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基于类DNA编码分组与替换的加密方案 被引量:13
17
作者 张顺 高铁杠 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期150-157,共8页
传统加密方案一般基于香农提出的置乱和分散理论进行设计,实验证明,基于位面的图像加密方案具有更好的有效性。该文提出一种新颖的位面层次的基于编码分组与替换的加密算法。该算法首先依据DNA编码以及中心法则对原始媒体进行编码,然后... 传统加密方案一般基于香农提出的置乱和分散理论进行设计,实验证明,基于位面的图像加密方案具有更好的有效性。该文提出一种新颖的位面层次的基于编码分组与替换的加密算法。该算法首先依据DNA编码以及中心法则对原始媒体进行编码,然后利用随机置乱分组方案对编码密码子序列进行分组,这样,根据编码后的序列和分组方案可以确定一种任意进制的数制系统。最后,利用基于超混沌系统和该数制系统产生随机加密控制信息,并利用该加密控制信息和分组方案来替换对应的编码后序列,从而实现加密。理论分析和实验结果均表明,该文提出的方案和现有的一些方案相比,具有更好的性能。 展开更多
关键词 图像处理 加密 DNA编码 中心法则 任意进制 超混沌
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一个具有多翼吸引子的四维多稳态超混沌系统 被引量:14
18
作者 鲜永菊 扶坤荣 徐昌彪 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期15-22,38,共9页
构造了一个只有一个平衡点的四维超混沌系统,此系统表现出丰富的多稳态特性,亦具有多翼吸引子。数值分析了系统的动力学特性,仿真了系统的模拟电路和数字电路,探讨了系统的动态复杂度,测试了系统超混沌序列的随机性。分析结果表明,在多... 构造了一个只有一个平衡点的四维超混沌系统,此系统表现出丰富的多稳态特性,亦具有多翼吸引子。数值分析了系统的动力学特性,仿真了系统的模拟电路和数字电路,探讨了系统的动态复杂度,测试了系统超混沌序列的随机性。分析结果表明,在多组参数值下,系统均存在不同类型的吸引子共存,譬如:两个周期吸引共存,周期与拟周期吸引子共存,双翼混沌与超混沌吸引子共存,两个双翼混沌吸引子共存,双翼与四翼混沌吸引子共存,两个双翼超混沌吸引子共存,两个双翼拟周期吸引子共存,两个双翼超混沌、四翼混沌、四翼超混沌等四个吸引子共存。系统的数字电路和模拟电路的仿真结果均与数值分析结果一致,表明了系统的可实现性。另外,在混沌和超混沌状态下系统复杂度高,且超混沌序列通过了SP800-22 Revla的15项随机测试。 展开更多
关键词 超混沌系统 多稳态性 多翼吸引子 电路仿真
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新型超混沌系统同结构与异结构广义同步 被引量:8
19
作者 闵富红 王执铨 《电子与信息学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第12期3031-3034,共4页
基于线性系统稳定性理论,该文设计出一种新型的非线性反馈控制器,实现四维超混沌系统的同结构以及异结构的广义投影同步。该方法具有适用范围广、简单、灵活以及易于实现等优点。通过改变广义投影同步的比例因子,获得任意比例于原驱动... 基于线性系统稳定性理论,该文设计出一种新型的非线性反馈控制器,实现四维超混沌系统的同结构以及异结构的广义投影同步。该方法具有适用范围广、简单、灵活以及易于实现等优点。通过改变广义投影同步的比例因子,获得任意比例于原驱动混沌系统输出的混沌信号。数值仿真验证了所设计的控制器有效性。 展开更多
关键词 超混沌系统 广义投影同步 非线性反馈控制器 比例因子
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四阶蔡氏超混沌电路的单向耦合同步研究 被引量:4
20
作者 蒋品群 汪秉宏 罗晓曙 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2003年第9期1119-1121,共3页
混沌同步是混沌保密通信中的一项关键技术。采用超混沌系统可提高通信系统的保密性能。研究了四阶蔡氏超混沌电路的单向耦合同步问题。只用单变量单向离散耦合就可实现两个超混沌系统的同步。根据Jyapunov稳定性定理,得到了两个系统达... 混沌同步是混沌保密通信中的一项关键技术。采用超混沌系统可提高通信系统的保密性能。研究了四阶蔡氏超混沌电路的单向耦合同步问题。只用单变量单向离散耦合就可实现两个超混沌系统的同步。根据Jyapunov稳定性定理,得到了两个系统达到同步时耦合系数的阈值。理论分析和数值模拟结果证明,本方法具有一定的实用价值。 展开更多
关键词 超混沌系统 混沌同步 单向耦合
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