《基於單狀態變數的參數不確定混沌系統魯棒同步》是依託同濟大學,由陳鳳祥擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:基於單狀態變數的參數不確定混沌系統魯棒同步
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:陳鳳祥
- 依託單位:同濟大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
基於單狀態變數(以下簡稱,單變數)混沌系統同步具有低成本、工程易實現等一系列優點,然而傳統單變數混沌同步控制器對參數不確定性具有較強的敏感性,這制約了它的進一步工程化。為此,本項目擬對不確定混沌系統進行合理分類,對每一分類分別採用各自合理的方法解決單變數魯棒混沌同步控制器設計。項目首先通過選擇合理的驅動系統單變數信息,用於設計標稱系統的單變數混沌同步控制器。然後,根據系統不確定參數類型:1、針對單參數不確定系統,通過引入自適應律,設計相應魯棒控制器;2、針對多參數不確定A型,設計同步誤差終值有界魯棒控制器;3、針對多參數不確定B型,設計輸出反饋L2擾動抑制魯棒同步控制器。本項目的研究可望在理論上為若干典型參數不確定混沌系統提出一套基於單變數信息的混沌魯棒同步方法;在套用上為低成本、節能或狀態不完全可檢測的混沌系統同步奠定工程技術基礎。
結題摘要
基於單狀態變數(以下簡稱,單變數)混沌系統同步具有低成本、工程易實現等一系列優點,然而傳統單變數混沌同步控制器對參數不確定性具有較強的敏感性,這制約了它的進一步工程化。通過本項目的三年研究已對Chua和Lorenz帶參數攝動的混沌系統的魯棒同步有了較好的研究結果,同時對控制器的工程化也進行了相關實踐的探索。具體主要成果如下:1、針對Chua混沌電路,若干參數攝動(匹配擾動),在單變數反饋控制的基礎上,通過變結構控制器實現了魯棒混沌同步控制器;2、基於自適應控制思想,對Chua混沌電路若干參數攝動(匹配擾動),在單變數反饋控制的基礎上,通過自適應變結構控制器實現了魯棒混沌同步的研究,它解決了對不確定性範數界的估計;3、針對Lorenz混沌系統的參數攝動所有情況進行了等價分成三類A,B,C,對每類參數攝動分別進行了相關自適應魯棒同步控制器的設計和穩定性證明;4、針對某強非線性控制對象(實際系統),基於輸出反饋,綜合系統辨識方法和自抗擾控制策略(帶狀態估計和擾動估計)的設計,通過XPC平台成功實現了非線性控制策略的快速原型開發。通過研究得出全變數攝動的同步難度較大,可採取二種途徑進行有效解決,一方面針對攝動敏感參數進行重點關注,提高系統實現時的參數精度,以抑制同步誤差;另一方面,研究新的控制技術儘量抑制敏感參數的引起的同步誤差。除完成項目基本內容外,此外為了能讓控制策略套用到實際系統中,還對控制器快速原型開發(RCP)的工程實踐進行了探索性研究。受本項目資助,共發表(含收錄)科技論文19篇,其中SCI收錄1篇,SCI源期刊接受1篇,SCI源期刊投寄論文1篇(正在終審),Ei收錄9篇,ISTP收錄2篇;獲國家發明專利7項目,已有2項授權。