参数不确定的复混沌系统有限时间组合同步滑模控制方法技术方案

技术编号:13394888 阅读:135 留言:0更新日期:2016-07-23 13:04
本发明专利技术提出了一种参数不确定的复混沌系统有限时间组合同步滑模控制方法,包括如下步骤:A:针对三个参数不确定的复混沌系统,其中两个参数不确定的复混沌系统作为驱动系统,另一个参数不确定的复混沌系统作为响应系统,然后两个驱动系统的组合和响应系统对应作差,得到组合误差系统;B:设计终端滑模控制面使组合误差系统达到设计的滑模面,设计三个参数控制律和有限时间内的滑模控制律,确保组合误差系统有限时间内滑模控制的实现;C:最后将三个参数控制律和有限时间内的滑模控制律加载在响应系统上,实现三个参数不确定的复混沌系统有限时间组合同步的滑模控制,本发明专利技术提高保密通信的安全性,大大提高控制效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于信号处理及保密通信领域,特别涉及一种参数不确定的复混沌系统有限时间组合同步滑模控制方法。
技术介绍
目前,滑模变结构控制是利用控制器迫使闭环系统的运动到达预先选定的滑模面,然后在一个不连续的高频切换控制律作用下系统运动保持在滑模面上,最终沿着滑模面收敛到期望动态。黄良玉等用滑模变结构控制方法实现外腔反馈式半导体激光器的混沌控制。一般情况下,选择线性的滑动超平面是变结构控制理论中最为常见的情形。这个线性的滑动超平面能够确保系统轨迹在到达滑动模态阶段以后,滑动模态的运动是渐近稳定的或者说跟踪误差渐近地收敛到零,并且渐近收敛的速度可以通过选择滑模面参数矩阵作相应的调节。尽管如此,但无论如何选择参数状态跟踪误差仍然不会在有限时间内收敛至零。在有限时间内使混沌系统达到同步是一个很有意义的问题。因此,现在亟需一种参数不确定的复混沌系统有限时间组合同步滑模控制方法,能够有有限时间内使混沌系统难到同步。
技术实现思路
本专利技术提出一种参数不确定的复混沌系统有限时间组合同步滑模控制方法,解决了现有技术中有限时间内使混沌系统难以达到同步的问题。本专利技术的技术方案是这样实现的:参数不确定的复混沌系统有限时间组合同步滑模控制方法,包括如下步骤:A:针对三个参数不确定的复混沌系统,其中两个参数不确定的复混沌系统作为驱动系统,另一个参数不确定的复混沌系统作为响应系统,然后两个驱动系统的组合和响应系统对应作差,得到组合误差系统;B:设计终端滑模控制面使组合误差系统达到设计的滑模面,设计三个参数控制律和有限时间内的滑模控制律,确保组合误差系统有限时间内滑模控制的实现;C:最后将三个参数控制律和有限时间内的滑模控制律加载在响应系统上,实现三个参数不确定的复混沌系有限时间组合同步的滑模控制。作为一种优选的实施方式,步骤A中所述的驱动系统和响应系统分别表示如下:第一个驱动系统如下: x · 1 ( t ) = f 1 ( x ( t ) ) + F 1 ( x ( t ) ) A , x · 2 ( t ) = f 2 ( x ( t ) ) + F 2 ( x ( t ) ) A , . . . x · n ( t ) = f n ( x ( t ) ) + F n 本文档来自技高网...

【技术保护点】
参数不确定的复混沌系统有限时间组合同步滑模控制方法,其特征在于,包括如下步骤:A:针对三个参数不确定的复混沌系统,其中两个参数不确定的复混沌系统作为驱动系统,另一个参数不确定的复混沌系统作为响应系统,然后两个驱动系统的组合和响应系统对应作差,得到组合误差系统;B:设计终端滑模控制面使组合误差系统达到设计的滑模面,设计三个参数控制律和有限时间内的滑模控制律,确保组合误差系统有限时间内滑模控制的实现;C:最后将三个参数控制律和有限时间内的滑模控制律加载在响应系统上,实现三个参数不确定的复混沌系有限时间组合同步的滑模控制。

【技术特征摘要】
1.参数不确定的复混沌系统有限时间组合同步滑模控制方法,其特征在于,包括如下
步骤:
A:针对三个参数不确定的复混沌系统,其中两个参数不确定的复混沌系统作为驱动系
统,另一个参数不确定的复混沌系统作为响应系统,然后两个驱动系统的组合和响应系统
对应作差,得到组合误差系统;
B:设计终端滑模控制面使组合误差系统达到设计的滑模面,设计三个参数控制律和有
限时间内的滑模控制律,确保组合误差系统有限时间内滑模控制的实现;
C:最后将三个参数控制律和有限时间内的滑模控制律加载在响应系统上,实现三个参
数不确定的复混沌系有限时间组合同步的滑模控制。
2.根据权利要求1所述的参数不确定的复混沌系统有限时间组合同步滑模控制方法,
其特征在于,步骤A中所述的驱动系统和响应系统分别表示如下:第一个驱动系统如下:
x · 1 ( t ) = f 1 ( x ( t ) ) + F 1 ( x ( t ) ) A , x · 2 ( t ) = f 2 ( x ( t ) ) + F 2 ( x ( t ) ) A , . . . x · n ( t ) = f n ( x ( t ) ) + F n ( x ( t ) ) A , - - - ( 1 ) , ]]>x(t)=[x1,x2…,xn]T是第一个驱动系统(1)的状态向量,x=xr+jxi,设x1=u1+ju2,x2=
u3+ju4,…,xn=u2n-1+ju2n,xr=(u1,u3,…,u2n-1),xi=(u2,u4,…,u2n)T,F(x)是n×n
复矩阵,其元素是连续函数,f=(f1,f2,…,fn)T是非线性的连续向量函数,A=(a1,a2,…,
an)T是第一个驱动系统(1)的n×1实向量参数,上标r和i代表状态向量的实部和虚部;
第二个驱动系统为:
y · 1 ( t ) = g 1 ( y ( t ) ) + G 1 ( y ( t ) ) B , y · 2 ( t ) = g 2 ( y ( t ) ) + G 2 ( y ( t ) ) B , . . . y · n ( t ) = g n ( y ( t ) ) + G n ( y ( t ) ) B , - - - ( 2 ) , ]]>y(t)=[y1,y2,…yn]T是第二个驱动系统(2)的状态向量,y=yr+jyi,y1=u′1+ju′2,y2=
u′3+ju'4,…,yn=u′2n-1+ju′2n,yr=(u′1,u'3,…u′2n-1),yi=(u′2,u′4,…u′2n)T,G(y)是n×n
复矩阵,其元素是连续函数,g=(g1,g2,…,gn)T是非线性的连续向量函数,B=(b1,b2,…,
bn)是第二个驱动系统(2)的n×1实向量参数;
响应系统是:
z(t)=[z1,z2,…,zn]T是响应系统(3)的状态向量,z=zr+jzi,假设z1=u″1+ju″2,z2=u″3+
ju″4…,zn=u″2n-1+ju″2n,zr=(u″1,u″3,…,u″2n-1),zi=(u″2,u″4,…,u″2n),H(z)是n×n复矩阵,其元素
是连续函数,h=(h1,h2,…,hn)T是非线性的连续向量函数,C=(c1,c2,…,cn)T响应系统(3)的n×1实向量
参数,待设计的控制器为:3.根据权利要求2所述的参数不确定的复混沌系统有限时间组合同步滑模控制方法,
其特征在于,第一个驱动系统进一步整理为:
u · 1 ( t ) + j u · 2 ( t ) = f 1 r ( u 1 , u 2 , ... u 2 n ) + F 1 r ( u 1 , u 2 , ... u 2 n ) A + j [ f 1 i ( u 1 , u 2 , ... u 2 n ) + F 1 i ( u 1 , u 2 , ... u 2 n ) A ] u · 3 ( t ) + j u · 4 ( t ) = f 2 r ( u 1 , u 2 , ... u 2 n ) + F 2 r ( u 1 , u 2 , ... u 2 n ) A + j [ f 2 i ( u 1 , u 2 , ... u 2 n ) + F 2 i ( u 1 , u 2 , ... u 2 n ) A ] . . . u · 2 n - 1 ( t ) + j u · 2 n ( t ) = f n r ( u 1 , u 2 , ... u 2 n ) + F n r ( u 1 , u 2 , ... u 2 n ) A + j [ f n i ( u 1 , u 2 , ... u 2 n ) + F n i ( u 1 , u 2 , ... u 2 n ) A ] - - - ( 4 ) , ]]>第二个驱动系统进一步整理为:
u · 1 ′ ( t ) + j u · 2 ′ ( t ) = g 1 r ( u 1 ′ , u 2 ′ , ... u 2 n ′ ) + G 1 r ( u 1 ′ , u 2 ′ , ... u 2 n ′ ) B + j [ g 1 i ( u 1 ′ , u 2 ′ , ... u 2 n ′ ) + G 1 i ( u 1 ′ , u 2 ′ , ... u 2 n ′ ) B ] u · 3 ′ ( t ) + j u · 4 ′ ( t ) = g 2 r ( u 1 ′ , u 2 ′ , ... u 2 n ′ ) + G 2 r ( u 1 ′ , u 2 ′ , ... u 2 n ′ ) B + j [ g 2 i ( u 1 ′ , u 2 ′ , ... u 2 n ′ ) + G 2 i ( u 1 ′ , u 2 ′ , ... u 2 n ′ ) B ] . . . u · 2 n - 1 ...

【专利技术属性】
技术研发人员:孙军伟王延峰崔光照张勋才王妍王子成黄春姚莉娜方洁
申请(专利权)人:郑州轻工业学院
类型:发明
国别省市:河南;41

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