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  • 简介:给出了不同分数混沌系统的自适应同步方法.利用主动控制法,基于分数稳定性理论和自适应控制理论,设计控制器,实现了不同分数混沌系统的同步.数值仿真也说明了该方法的有效性.

  • 标签: 分数阶混沌系统 同步 Lu系统
  • 简介:主要讨论了分数混沌系统的同步问题.采用线性以及自适应控制两种不同的方案实现了分数Rucklidge系统混沌同步.这两种方案均具有结构简单、易于实现的特点.而且,基于分数微分方程稳定性理论,可以保证同步是全局渐近稳定的.最后,数值结果证明了两种方案的可行性.

  • 标签: 混沌同步 分数阶混沌系统 线性反馈 自适应控制
  • 简介:结合主动控制和滑模控制原理,提出了一个同步分数混沌系统的主动滑模控制方法.该方法首先用分数积分对所有维状态分量设计一个滑模面,分数混沌系统在该滑模面上稳定.然后采用极点配置的方法获得主动滑模控制器中的增益矩阵.应用Lyapunov稳定性理论、分数系统稳定理论对所提的控制器的存在性和稳定性分别进行了分析.对分数Lorenz系统进行数值仿真,仿真结果验证了该方法的有效性.

  • 标签: 分数阶滑模面 主动滑模控制 极点配置
  • 简介:介绍了分数微分系统的微分变换数值解法;根据修正投影同步的原理以及分数微分系统的稳定性特点,设计了分数混沌系统的同步控制器;利用设计的控制器,实现了2个不同混沌系统之间的同步;用微分变换法对系统进行了数值仿真,仿真结果显示两系统已实现了投影同步,验证了理论结果的有效性。

  • 标签: 修正投影同步 分数阶混沌 微分变换法
  • 简介:针对一个三维分数混沌系统,分析了其动力学混沌行为,基于分数稳定性原理,设计合适的控制器,并利用Laplace变换实现了该系统混沌投影同步.最后,借助数值仿真,验证了该结论的有效性和正确性.

  • 标签: 分数阶混沌系统 投影同步 控制器
  • 简介:根据分数系统的相关理论研究了一类分数复杂网络混沌系统的投影同步问题,给出了分数复杂网络以及分数时滞复杂网络系统实现投影同步的充分性条件,仿真结果表明了方法的正确性.

  • 标签: 投影同步 分数阶系统 复杂网络
  • 简介:对具有五次方非线性项的分数Genesio-Tesi系统混沌及自适应同步进行了研究.首先分析了该系统平衡点的稳定性,并发现该系统满足出现双涡卷混沌吸引子的必要条件.然后研究了在数相同和不同的两种情况下的吸引子以及系统数变化的分岔情况.该系统在两种情况下存在混沌的最小有效维数分别为2.784和2.793.基于分数系统的稳定性理论,实现了该分数系统的自适应混沌同步.数值模拟验证了所设计的自适应控制器和未知参数的辨识观测器的有效性.

  • 标签: 混沌 同步 分数阶系统 分岔 自适应控制
  • 简介:针对分数混沌系统的同步问题,提出一种基于径向基函数(RadialBasisFunction,RBF)神经网络的控制器。利用RBF神经网络对同步误差系统进行补偿控制,神经网络的权值可以在线调整,使得同步误差渐近收敛到零点。基于Lya-punov稳定性理论,分析了该控制器的稳定性。分别以分数Chen系统的同步和分数Liu系统的同步为例进行了数值仿真,仿真结果验证了所设计的控制器的有效性和鲁棒性。

  • 标签: 分数阶 RBF神经网络 混沌同步
  • 简介:提出了一个新的四维自治类新混沌系统.首先在整数阶下分析了该系统的基本动力学特性.并利用数值仿真、功率谱分析了当参数固定时,分数混沌系统随微分算子数变化时的动力学特性.研究表明:当微分算子数为0.85时,分数系统随参数变化经短暂混沌和边界转折点分叉而进入混沌.针对一类结构部分未知分数混沌系统,基于Chebyshev正交函数神经网络,稳定性理论[14]和分数PI滑模面构造方法设计了一种新型的含有补偿器的自适应非线性观测器,实现了分数混沌系统的投影同步.数值仿真验证了设计方法的有效性.

  • 标签: 分数阶 动力学特性 投影同步 Chebyshev正交多项式 分数阶滑模面 补偿器
  • 简介:正如傅里叶变换采用正弦基,单频信号能够在频域形成峰值,分数Fourier变换采用线性调频基,线性调频(LFM)信号能够在分数Fourier域上实现聚焦,利用此聚焦性通过搜索峰值可实现LFM信号检测和参数估计.通常采用步进式搜索方法,效率低下.为了克服该缺点,通过对分数Fourier域优化问题本质的研究,将混沌优化算法引入到分数Fourier域极值搜索中.仿真结果表明:本文的方法优于传统的步进式搜索法.

  • 标签: 混沌优化算法 分数阶FOURIER变换 极值搜索
  • 简介:为了能够对蒸汽发生器的液位进行准确地控制,确保核电站的安全运行,将时域分数PID模型预测控制技术应用于蒸汽发生器的液位控制中。文章分析了模型预测控制的基本理论,讨论了蒸汽发生器液位预测控制的数学模型;研究了时域分数PID控制器的设计模型;设计了蒸汽发生器液位的时域分数PID模型预测控制算法,并且设计控制器参数优化的改进蚁群算法流程;最后进行了仿真分析。仿真结果表明,时域分数PID控制算法能够获得更好的液位控制效果。

  • 标签: 时域分数阶PID模型预测控制 液位控制 蒸汽发生器 改进遗传算法
  • 简介:本文给出了一个奇特的正则化方法的理论分析并用来解决(非线性)反问题,从而将正则化方法推广到稀疏域上.考察特定的Tikhonov正则化方法的稳定性和收敛性.将这种正则化方法用于传统的连续的lp空间,由于这是稀疏域上的正则化方法,所以我们将p限定于0到1之间.当p〈1时三角不等式不再成立并且会得到一个带有非凸限制条件的伪Banach空间.我们将要证明在传统的环境下最小值的存在性,稳定性和连续性.除此之外,还将给出在各自的传统假设下拓扑Hilbert空间下的收敛速度.

  • 标签: 凸函数 稀疏约束 正则化 收敛率
  • 简介:分数微积分(也就是任意实数或复数的微积分)的相关知识引进HIV模型中,对该分数HIV模型的稳定性进行了分析,得到了模型稳定性的充要条件。此外,利用NGM矩阵得到了模型基本再生数,基本再生数的研究可为疾病控制提供理论依据。

  • 标签: 分数阶 HIV 数学模型 稳定性
  • 简介:模拟信号的数字采样是模拟通向数字信息世界的纽带。本文基于图像信号在分数Fourier域(FRFT)、分数余弦域(FRCT)域具有稀疏性的特性,对灰度图像压缩感知在以上两种变换域的性能做了初步比较。本文采用正交匹配追踪法(0MP)重构原信号,采用局部哈达码矩阵作为测量矩阵,采用峰值信噪比(PSNR)和均方误差(MSE)作为客观评价标准。

  • 标签: 压缩感知 分数阶FOURIER变换 分数阶余弦变换 稀疏表示 OMP
  • 简介:相对于一般的硬物质(如金属、半导体,陶瓷等),软物质是介于理想固体和流体之间的复杂状态物质(又称复杂流体,软凝聚态物质),如生命物质、聚合物、液晶、土壤、胶体、薄膜、颗粒物质、多孔岩层、石油等。软物质的物理性质主要由其介观(介于宏观和微观之间)尺度的大分子或基团的结构和性质决定,现有的物理和力学理论还不能很好地解释其运动规律和行为。本研究主要包括3个方面的内容:(1)以研究软物质的宏观力学行为为研究对象的软物质力学(唯象);(2)描述软物质的介观量子力学理论;(3)软物质介观尺度的时空结构。另一方面,统称分数时间导数、LeVy稳态分布、分数布朗运动、Hurst指数、I/f能谱、分形等数学方法为分数数学。

  • 标签: 分数阶导数 软凝聚态物质 物理性质 运动规律
  • 简介:本文中,我们讨论了含参量分数微分系统的基本分岔,即跨临界分岔、折叠分岔与音叉分岔.首先,根据分数Lyapunov方法,讨论了含参量分数微分系统的稳定性,并给出了这些基本分岔的相图.其次,根据Taylor展式与隐函数定理,研究了分数微分系统的规范形,从而求出这些基本分岔的拓扑规范形.

  • 标签: 分数阶微分系统 CAPUTO分数阶导数 折叠分岔 跨临界分岔 音叉分岔
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  • 简介:摘要:分数微积分作为一种新的数学分支,近年来备受关注。分数微积分与整数微积分相比,其具有更广泛的应用领域,如控制论、力学、经济学、生物医学等。本文主要介绍了分数微积分的历史、发展及其应用领域,并分析了其未来发展趋势。本文的目的是为读者提供对分数微积分的基本认识和启发。

  • 标签: 分数阶微积分,历史,发展,应用领域,未来趋势
  • 简介:给出了一种实现混沌系统混沌同步的控制方法.通过引入一待定的控制项,将两系统混沌同步问题转化为讨论与其对应的线性系统的0解渐近稳定性问题,然后根据线性系统控制理论确定此控制项,以实现两混沌系统的同步目的.该方法简单易行,可有效的实现两个混沌系统混沌同步,且其同步是全局渐近稳定的.

  • 标签: 全同混沌系统 混沌同步控制 全局渐近稳定 连续混沌系统 线性反馈可控性定理