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混沌现象广泛存在于客观世界中,对混沌现象的认识是非线性科学最重要的成就之一。随着对混沌现象研究的不断深入,混沌控制和同步成为这一领域的前沿课题。而时滞和脉冲是混沌现象的潜在因素,本文对时滞混沌系统以及带有脉冲的时滞混沌系统的同步进行了深入的研究,具体如下:
本文首先系统的介绍了混沌理论的产生与发展,混沌的定义,混沌的基本特征,通向混沌的道路及混沌研究的意义和发展前景。
接着对一些基本理论进行了介绍:反映混沌动力学特性的定量指标李亚普洛夫指数;研究混沌系统同步时需要构造的李亚普洛夫函数;以及用来判定混沌系统同步的李亚普洛夫稳定性定理等。
混沌同步是指一个系统的轨道收敛于另一个系统的轨道,并将一直保持步调一致。自从Pecora和Carroll开创性地提出并实现了驱动一响应同步以来,混沌同步在通讯、电子学等许多领域中具有巨大的应用潜力及发展前景。第三章,我们首先介绍了混沌同步的发展与定义,为我们更加深入、系统地了解混沌同步问题奠定了基础。然后我们对实现混沌同步的各种方法进行了归纳介绍:
Pecora-Carroll同步,针对该方法对有些系统是失效的,提出了实现混沌系统同步的另外一种驱动-响应同步,实现Pecora-Carroll方法所不能实现的混沌同步;由于PC同步法在实际应用中受到特定分解的限制,Kocarev及Paditz提出了改进方法,即主动-被动同步分解法;反馈同步法,分为参数反馈和状态变量反馈两种;以及自适应同步方法,观测器同步方法,神经网络控制方法等。由于时滞、脉冲是可能会影响到预计同步结果失败的因素,所以在第三章是对带有时滞的混沌系统的同步问题进行研究,针对一个具体的时滞混沌系统,在前人研究的基础上予以推广,给出了多时滞混沌系统渐近同步的一些结论。
目前对时滞混沌系统的同步或脉冲混沌系统的同步的研究都取得一些成果,但带有脉冲的时滞混沌系统的同步的研究成果还不是很多,所以最后我们在前人取得的成果的基础上对带有脉冲的时滞混沌系统进行研究,首先给出脉冲同步、脉冲控制的一些介绍,同上面的方法一样,利用同步误差反馈方法,构造适当的的李亚普洛夫函数对系统进行同步分析。给出了一类时滞混沌系统脉冲同步的指数稳定性的充分条件以及相关推论。