混沌系统的预测反馈控制

混沌系统的预测反馈控制

一、混沌系统的预测反馈控制(论文文献综述)

冯栋[1](2021)在《含时滞的低碳供应链博弈复杂性研究》文中研究表明近年来,面对日益严重的全球气候变暖以及极端天气频发等问题,生态环境逐步恶化,越来越多的人的生活方式以及消费理念发生了转变,消费者低碳环保意识也在逐渐增强,低碳生活理念被越来越多的人接受。消费者在购买产品时,除了考虑产品的价格和质量等因素外,产品的低碳属性也是消费者购买时考虑的重要因素。本文在对国内外学者关于低碳供应链博弈论研究基础上,考虑低碳供应链中相关企业的决策选择,构建了具有延迟决策的低碳供应链博弈模型,通过运用混沌动力学理论以及系统稳定性理论,对模型进推导、分析,利用Matlab软件,进行模拟仿真,分析在企业决策过程中会受到哪些因素的影响,以及采取哪种措施可以有效抑制和消除这些因素带来的消极影响。本文研究内容以及主要贡献如下:(1)拓展了关于低碳供应链领域的研究,之前国内外学者在其文献中对低碳供应链领域的相关研究,主要研究成果多在绩效考核以及通过建立多目标优化模型等领域,很少从博弈论的角度进行研究,本文通过采用博弈理论、混沌动力学理论以及稳定性分析理论等多种理论对低碳供应链系统稳定性进行研究。(2)本文通过将消费者偏好与低碳研发投入纳入到对低碳供应链的影响中进行研究,通过有限理性准则和离散混沌模型稳定性分析方法,研究模型复杂动力演化过程,通过数值模拟仿真,分析不同情景下,决策变量调整速度以及其他参数对系统稳定性的影响。研究表明决策变量调整速度过快会引发系统演化的分叉现象,进而使系统陷入混沌状态,通过引入延迟决策后可以有效抑制和消除混沌现象的发生。(3)在混沌状态下,非线性动力系统的稳定性会受到严重影响,影响到企业决策,企业利润发生下滑并且产生剧烈波动,难以对其进行预测,不利于企业发展。本文采用延迟反馈控制法对模型混沌状态进行控制,并联系实际情况,提出几条可以帮助企业实施反馈控制的建议。本文研究为实现低碳供应链系统稳定发展提供了理论和现实的指导依据。

李建业[2](2021)在《基于混沌理论的电力谐波信号检测》文中研究指明相比于传统的混沌系统,超混沌系统的拓扑结构更为复杂并且其非线性动力学行为也更加丰富,所以在信号检测以及保密通信等领域拥有更加广阔的应用前景。本文研究了如何利用反馈控制法构造超混沌系统、如何设计控制器实现混沌系统和超混沌系统的混沌控制以及如何利用混沌理论来进行噪声背景下的电力谐波信号检测的三个问题。主要内容包括:(1)首先引入一个三维混沌系统,通过MATLAB数值仿真可以直接观察相平面的运动轨迹和各状态变量的时域图,针对该系统我们分析了Lyapunov指数与0-1测试的结果。同时,通过混沌电路设计原理搭建模拟电路,仿真所得相图验证了理论推导和数值仿真的正确性。然后设计了两个控制器,一是基于Barbashin-Krasovskii理论设计的线性状态反馈控制器,并给出了控制器的增益范围及详细的稳定性证明。另一种是反步控制器,该控制器可使系统跟踪给出的期望值。最后提出了利用混沌系统检测电力谐波信号各频率的新方法,并通过该方法成功获得了各次谐波的频率。(2)采用状态反馈控制方法在上文引入的三维混沌系统的基础上构造出新四维超混沌系统。然后根据数值仿真对该系统的非线性动力学行为进行分析,包括时域图、对称性、耗散性、平衡点、特征值、Lyapunov指数、Poincaré截面和0-1测试等,最后根据混沌电路设计原理为该四维超混沌系统设计出模拟电路,仿真得出超混沌吸引子相图验证了理论推导和数值仿真的正确性。(3)首先设计控制器实现对新四维超混沌系统的控制,基于Barbashin-Krasovskii理论设计线性状态反馈控制器,利用线性状态反馈控制器可将新四维超混沌系统控制到平衡点原点,并给出了控制器的增益范围及详细的稳定性证明。然后利用Lyapunov稳定性理论设计反步控制器,并给出了详细的推导步骤。最后,利用被控的新四维超混沌系统对电力谐波信号频率进行检测。该检测方法为人们对与混沌的实际应用提供了新的思路。

司辉[3](2021)在《分数阶混沌系统的同步及应用研究》文中认为混沌是非线性动力学中一个重要的分支,是高度复杂的非线性系统。混沌系统具有随机性、初值敏感性和非规则有序性等基本特征,因而被广泛地应用在地磁、金融、电力电子等领域。近些年,学者们将分数阶微积分理论引入混沌理论中使得分数阶混沌系统在混沌同步研究方面具有较突出优势。分数阶混沌同步能很好地增加通信的保密性,在图像加密领域中引起了学者们较大的兴趣。因此研究分数阶混沌同步及其应用具有重要意义。本文主要工作和创新之处在于:1.考虑了实际应用中混沌系统存在不确定项和外部扰动问题,研究多个分数阶混沌系统的组合同步,结合滑模控制和自适应控制方法,设计了一个新型的分数阶自适应滑模控制器。基于李雅普诺夫理论和分数阶Barbalat引理,对被控系统的稳定性进行了分析。该组合同步方式推广了单个分数阶驱动系统和单个分数阶响应系统的同步,具有一定通用性。控制器的设计考虑了不确定项和外部扰动的双重影响,具有一定的鲁棒性。通过选取两组实例进行仿真,仿真结果进一步表明控制器的可行性。2.结合自适应控制和预测反馈控制,提出了一种新的实现分数阶混沌同步的自适应预测控制方法。利用分数阶Lyapunov稳定性理论,导出了分数阶混沌系统同步的一些新的充分条件。与已有的结果相比,该方法无需反馈增益的先验知识,且收敛速度快和在实验中很容易实现。借助Matlab工具进行实例仿真,结果验证了该控制方法的有效性。3.针对含有不确定项和外部扰动的分数阶混沌系统的同步,结合滑模控制和自适应预测控制方法,提出了一种新的实现分数阶混沌系统同步的自适应预测滑模控制方法。利用分数阶Lyapunov稳定性理论,导出了分数阶混沌系统同步的一些新的充分条件。数值仿真进一步验证了该控制方法的有效性。4.基于本文提出的不确定分数阶Chua混沌系统的自适应预测滑模同步方案,首先利用分数阶Chua混沌系统作为驱动系统输出的混沌序列加密数字图像,然后再利用不确定分数阶Chua混沌系统作为响应系统输出的同步混沌序列解密数字图像,从而实现数字图像的保密通信。设计的加密算法与明文相关,增大了算法的复杂度,因此本算法对数字通信保密性更好,安全性更高。

田怡[4](2020)在《碳减排政策下一类多渠道供应链复杂性及管控研究》文中研究表明随着国际政治、经济快速演化,产业链断裂已初步显现,逆全球化趋势有所抬头,使得部分企业供应链生态发生重大变化。供应链企业经营、发展面临挑战,这对供应链企业的生产和运营提出了新的、更高的要求。低碳背景下,供应链企业管理、运营和风险管控也成为企业经营、发展中所必须面对的重要问题之一。各国政府为了应对环境恶化这一世界性难题,都在结合本国的实际情况,积极采取符合国情的中短期对策和长期策略,承担保护全球生态安全的义务和责任。事实证明,碳减排政策的实施和不断调整对多渠道供应链相关企业会产生深远影响。本文基于博弈理论、非线性理论和动态经济预期理论,采用实验计算等研究方法,分析在政府碳减排政策背景下,多渠道供应链企业在长期动态博弈过程中所展现出来的复杂动力学特征。主要创新性研究工作和结论如下:1.在分析政府低碳补贴政策对供应链相关企业运营行为的影响基础上,本文研究了碳补贴政策下三渠道供应链博弈特性及其均衡策略,讨论了同时决策、制造商主导市场和零售商主导市场,这三种不同博弈权力结构下,制造商和双渠道零售商的订货量决策机制及其复杂动力学特征。研究发现,当政府实施双重低碳补贴时,制造商主导市场的供应链系统更为稳定。政府应关注市场的权力结构以决策合适的补贴率。制造商直销渠道供应订货量、双渠道零售商线上渠道的订货量过度调整,会导致系统较大的周期性波动,甚至出现分岔和混沌现象,这会导致供应链相关企业利润的大幅波动甚至损失。研究还发现,采用延迟反馈控制法进行混沌管控可有效使周期性分岔或混沌系统恢复稳定。2.在分析低碳政策对供应链企业运营策略影响的基础上,本文研究了碳限额交易机制下政府双重补贴的多渠道供应链复杂性特征,构建了碳限额交易机制下政府补贴三渠道供应链动态博弈模型,对零售商线上、线下渠道集中和分散决策时,订货量调整参数、消费者低碳、政府补贴力度调整策略对系统稳定性、复杂性的影响进行研究。通过Stackelberg演化博弈的多渠道供应链混沌特征分析发现,若消费者低碳偏好和政府补贴力度调整过度,均会导致系统失稳和利润损失。多周期动态博弈后,政府补贴力度使分散决策的稳定性和利润更优。采取管控措施和适度的延迟决策都可以增加系统的稳定域和博弈方的利润。3.通过分析碳限额交易机制差异性,研究了低碳环境下的多渠道零售供应链动态博弈过程。对比无碳限额交易机制、祖父法、基准线法三种情况,来构建更贴合实际的长期多阶段动态Stackelberg博弈的三渠道供应链模型。分析低碳产品订货量、制造商碳减排和零售商低碳促销的复杂性与稳定性变化,探讨包含生产、运输、库存等完整供应链过程中的碳排放,以及企业不同渠道下的订货量、利润、社会福利等变化情况。实验计算表明:在长期多阶段博弈中,基准线法使系统相对稳定,整个供应链获得更多的总利润和社会福利,同时适当降低了碳排放总量。4.通过分析碳税和网络零售市场发展新态势,本文对比研究了两种碳税政策的多渠道供应链订货量策略。构建统一碳排放税收政策和累进排放碳税政策下的四渠道供应链模型,研究了渠道异质预期下的复杂性特征,探讨消费者双重偏好和各渠道搭便车现象对系统复杂性、利润、碳排放和社会福利的影响。结果表明,两种碳税政策下的供应链订货量系统会随消费者偏好和搭便车参数的变化进入不稳定状态。相比统一碳排放税收政策,累进排放碳税政策可延缓、甚至防止订货量系统进入分岔、混沌区域,且混沌控制后效果更好。所开展的工作拓展了复杂系统理论的实践应用场景,具有很好的理论和实际应用价值。

袁泽世[5](2019)在《基于数模混合方法的混沌系统及其应用研究》文中提出混沌是非线性动力学系统所具有的一类复杂动力学行为,描述了确定性非线性系统的内在随机性,普遍存在于生物、气象、电子等系统的运行过程中。混沌系统是混沌理论中的重要内容,对其研究能够为工程系统的相关应用提供理论支撑,推动工程技术的创新。本文的研究重点是基于数模混合方法的混沌系统,及其在随机数发生器设计及分布式多输入多输出(Multiple Input Multiple Output,MIMO)雷达发射信号设计与重构领域的应用。其中,性能优异的随机数常作为密钥,广泛应用于有加密需求的各个领域;MIMO雷达发射波形直接关系到雷达系统的分辨率、测量精度以及杂波抑制能力等性能指标。因此,本文研究的内容具有重要的理论意义与工程应用前景。本文的主要工作归纳如下:1、构建了类Chen系统,拓展了含单一线性项的混沌系统,给出了基于现场可编程逻辑门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)的数字混沌电路实现方式。首先,基于经典的Chen系统,通过引入非线性项,构建了新的类Chen系统,使Chen系统变为类Chen系统的一种特例;其次,拓展了Li提出的混沌系统流型,概括了所有含三次项的三维混沌系统,并研究了其中四种典型的含单一线性项的混沌系统。通过对系统进行动力学分析,验证了系统的多稳态属性和无限平衡点等特殊性质,讨论了混沌系统的幅度和频率控制方法。采用基于32位定点数运算的FPGA数字方法同时实现了含单一线性项的一组混沌系统电路,所得结果与数值仿真一致。通过编程控制系统的参数设置和输出选择,得到了多样化的系统输出,大大提高了系统在安全通信、随机数发生器设计、雷达波形设计等领域的应用前景,为后文的应用研究作了铺垫。此外,论文还研究了一类含有符号函数乘积项的特殊的混沌系统,讨论了基于数字逻辑器件的模拟混沌电路实现方法。2、针对数字系统的有限精度效应问题,提出了基于数模混合系统的实现方法,完成了混沌随机数发生器的设计和实现。当数字系统运行时间足够长时,受限于有限精度效应,会发生动力学退化现象。为解决这一问题,本文将数字系统与少量模拟器件相结合,提出了基于数模混合系统的实现方法,通过引入模拟量的方式解决了数字系统的有限精度效应问题,同时克服了模拟系统相对复杂、易受环境影响、参数可控性差等缺点。分别基于电容器和忆阻器在FPGA上构建了两个不同的数模混合系统,利用典型混沌映射和本文所提类Chen系统进行数值仿真,证实了所提方法的有效性。此外,基于数模混合系统和复杂的耦合格子映射,设计并实现了混沌随机数发生器,所生成的随机数序列顺利通过了NIST检验套件中所有检验标准,达到实际应用水平。当随机数发生器数字部分的FPGA规模足够大时,能够获得速率高达Gbit/s的随机数流。本文所提的数模混合系统实现方法具有很强的可集成性,为解决其他数字系统的有限精度效应问题提供了可借鉴的方法。3、提出了基于混沌的分布式MIMO雷达系统发射信号的设计和重构方案。分布式MIMO雷达系统的发射信号通过有线或无线两种方式进行传输,其中,有线传输方法限制了系统的灵活性,而无线传输方法的固有特性又使得系统易受安全性威胁。为解决这一问题,本文基于非线性动力学网络,提出了通过适当的非线性反馈控制来设计、传输和重构分布式MIMO雷达发射信号的实现方案。方案主要包括三个部分:优化波形字典的构建,信号生成模块设计以及信号重构模块设计。首先,根据实际应用特征需求,选取合适的波形设计方法产生一系列基波形,构建优化波形字典;其次,通过分岔分析,设计信号生成模块中非线性反馈控制函数,还将本文所提类Chen系统应用到反馈控制中,生成了理想的发射信号;最后,接收端接收到压缩发射信号,结合已知的优化波形字典和非线性反馈函数等先验信息,通过代数运算实时完成了发射信号重构。仿真分析证实了生成的发射信号具有比基波形更好的自相关、互相关性能,优化的能量谱密度以及理想的图钉型模糊函数等性质,且信号重构能够在接收端实时完成,理论上没有重构误差。值得注意的是,本文所提的数模混合系统的实现方法也可用于实现该方案。

张瑞叶[6](2019)在《忆阻负载DC/DC升压变换器的非线性动力学特性研究》文中研究指明由于DC/DC变换器具有拓扑结构简单、易实现、效率高等优势,从而被广泛应用于各个领域。对于电力电子设备而言,稳定性和可靠性是系统运行的基本要求。但是随着系统参数的变化,可能会产生复杂的非线性现象从而导致系统不稳定或失效。因此,关于DC/DC变换器的非线性动力学问题一直备受关注。然而目前针对DC/DC变换器的研究主要是基于电阻、电源或电机等传统负载,而忆阻作为除电阻、电感、电容之外的第四个电气元件,自2008年诞生以来,就掀起了国内外的研究热潮,但是却未见有文献考虑忆阻负载DC/DC变换器。本文将忆阻应用于DC/DC升压变换器,研究了不同控制方法及忆阻特性对其动态特性的影响。具体而言,本文的研究工作主要包括以下几个方面:首先,研究了采用峰值电流控制方法时,忆阻负载DC/DC升压变换器的混沌动力学现象,当忆阻工作在无源区域时,发现随着时钟脉冲周期的增加,系统由混沌状态转至周期状态,与纯电阻负载情况不同,输出电压不再随开关动作单调变化,而是呈曲线式振荡,因此产生了单涡卷吸引子。利用占空比从新的角度分析了电路的动态特性,研究发现当占空比大于0.5时忆阻负载电路也可稳定运行,但电阻负载电路却不能。此外,还发现输出电压、磁通始终在静态工作点附近上下振荡,输入扰动测试结果表明忆阻的引入并未降低电路的稳定性。本文依据实际元件型号,在国际公认的电路仿真平台NI Multisim中首次搭建了忆阻负载DC/DC升压变换器的实验电路,通过实验捕捉到了新的、不同的动力学现象,验证了输出电压、磁通不受系统运行状态影响,始终收敛到静态工作点,还证明忆阻的有源性并非DC/DC变换器产生混沌的必要条件,与理论、数值分析结果一致。其次,增加了输出电压作为反馈控制变量,研究了闭环电压-电流反馈控制MR(Memristor,Resistor)并联负载DC/DC升压变换器中的混沌与次谐波振荡现象,当忆阻工作在无源区域时,研究发现随着时钟脉冲周期的改变,混沌运动和次谐波振荡交替出现,而且当增加电压反馈控制后,电路的输出电压不再呈曲线式振荡,而是随着开关动作单调变化,受控制方法的影响,吸引子呈锯齿状。利用电感放电持续时间从不同的角度分析了电路的动态特性。此外,研究还发现输出电压的纹波很小,且不受电路运行状态影响,若其他参数固定,输出功率随斜坡周期增大而增大。本文依据实际元件型号搭建了实验电路,观测到了次谐波振荡与混沌现象,验证了上述非线性动态特性,同时证明了输出电压随开关动作单调变化,电感放电持续时间的变化与系统动态行为变化一致等特性。最后,上述研究都是基于忆阻工作在无源区域,并未考虑忆阻的有源性。因此,本文讨论了当忆阻工作在有源区域时,DC/DC升压变换器的多稳定性问题,重构了变换器包含电感寄生电阻的三阶非线性切换模型,研究发现在不同的分岔参数下,系统表现出了不同的动态特性,产生了不同的分岔路径,并发现不同的初始条件可诱发共存吸引子,给出了共存吸引子初始条件的独立吸引域,证明了该电路具有多稳定性。采用极值点法从不同的角度分析了吸引子的特性,比庞加莱截面法更简单、直观。通过分析发现当忆阻的本构关系和内部状态方程为非线性函数时,输出电压不再受忆阻参数控制。本文依据实际元件型号,搭建了实验电路,实验中捕捉到了共存吸引子,证明了电路具有多稳定性。

吕一品[7](2019)在《超空泡航行体非线性动力学特性与运动稳定性研究》文中进行了进一步梳理超空泡射弹技术是兵器科学领域的一个重要研究方向,将超空泡技术应用于水下高速航行体能够有效地减少航行体的运动阻力,拥有巨大的军事应用价值。在水下航行体高速运动过程中,其大部分表面被空泡包裹,与水接触的主要是头部空化器与尾翼。空化数等运动参数影响超空泡的形态与尺寸,空化器偏转角和尾翼偏转角等结构参数影响航行体在超空泡内的运动姿态。由于航行体尾部与空泡壁接触时会产生复杂的非线性滑行力,这种非线性滑行力的出现不仅会增加运动阻力,还会导致航行体的振动和冲击,其中包含了分岔与混沌等复杂的非线性现象。因此,开展超空泡航行体运动参数与结构参数变化所引起的各类非线性现象的研究,分析超空泡航行体的非线性动力学特性,以进一步提高航行体的运动稳定性与运动品质,具有重大的理论研究意义与工程应用价值。本文在空泡流场特性和受力特性分析的基础上,采用多种非线性动力学分析方法,深入研究了结构参数和初始运动参数对超空泡航行体非线性动力学特性与运动稳定性的影响。主要研究内容及成果如下:1.引入空泡流研究领域常用的Logvinovich空泡模型,对非定常条件下的超空泡形态进行了预测。对航行体不同部位所受的流体动力进行分析推导,并描述了非线性滑行力的产生及其对航行体运动的影响。在此基础上,给出了水下超空泡航行体动力学模型。然后阐述了相轨图法、Poincare?映射法等非线性动力学分析方法。2.采用分岔图揭示了超空泡航行体随空化数的变化具有混沌、分岔等非线性物理现象。在平衡点处把系统方程线性化,得到特征方程和特征根,通过Routh-Hurwitz判据判定系统在平衡点处的局部稳定性,进而依据时域分析得到系统在不同空化数下的运动状态。3.针对超空泡航行体受结构参数的影响而运动失稳的问题,采用多种非线性动力学分析方法,详细地分析了航行体动力学模型随参数变化而产生的动力学行为。首先,依据Lyapunov指数谱判定准则绘制空化器半径关于空化数的动力学地图,证实了航行体具有稳定、周期、混沌三种稳态运动,并采用Lyapunov指数谱、相轨图揭示航行体具有瞬态混沌稳态周期的特殊运动状态。然后,通过分岔图呈现了航行体随空化器偏转角的变化出现的混沌、分岔、共存吸引子和不完全费根鲍姆树等非线性物理现象,可以通过调整空化器偏转角的大小来控制航行体的位置和姿态,使其稳定运动。最后,依据平衡点分布图确定了尾翼偏转角与空化数的对应关系,并通过分岔控制法调整尾翼偏转角,延迟Hopf分岔现象的发生,扩大航行体稳定运动的空化数范围,提高航行体的运动稳定性。4.针对超空泡航行体受初始运动参数的影响而运动失稳的问题,基于Lyapunov指数谱,分别绘制了不同结构参数关于空化数的动力学地图,确定了航行体在稳定运动、周期振荡和混沌振荡状态下分别对应的参数范围。然后,通过对比分析动力学地图与平衡点分布图,得到可能存在多稳态现象的参数区域。最后,分别在不同种类的多稳态参数区域内各选取一组参数,运用相轨图与时域图验证了系统中存在多种吸引子共存的现象。结果表明,在同一组空化数与结构参数下,初始运动参数的不同可能会导致航行体完全不同的运动状态,揭示了初始运动参数对超空泡航行体非线性动力学特性的影响。5.基于不同类型的共存吸引子得到吸引域,根据吸引域的大小及其形状的变化分析了超空泡航行体的运动稳定性。其中,稳定平衡点处的吸引域面积越大,航行体在该参数处的运动稳定性越好。然后,采用时域和频域分析法,对航行体在同一结构参数和不同初始运动参数下的运动状态进行了对比和验证。结果表明,在空化数变化不大的参数区域中,运动稳定性随着尾翼偏转角控制增益的增大而减弱。在此基础上,通过参数优化可以进一步提高航行体的运动稳定性。

张天赐[8](2018)在《双足被动机器人混沌步态控制策略研究》文中研究说明实现稳定、高效与自然的类人行走是双足机器人领域重要的研究目标之一。与传统的主动机器人相比,双足被动机器人能耗较低、具有高度类人的行走步态等优势,目前已经成为双足机器人研究领域中一个热点方向。然而,由于双足被动机器人自身具有复杂的动力学特性,并且对外界环境极为敏感,在某些参数的改变时会引发不稳定的非周期步态,如倍周期分岔、混沌步态等。当机器人行走过程中为非周期步态时,机器人系统的稳定性变差,甚至产生跌倒。这对机器人来说是非常不利的。因此,对机器人施加主动控制,使机器人不稳定步态重新转变为稳定的周期步态成为双足被动机器人控制领域中亟需解决的关键问题。本文以双足被动机器人为研究对象,针对斜坡倾角所引发的混沌步态提出有效的混沌控制策略,为主动控制下双足机器人的稳定步行提供了有力的理论支撑。本文研究工作主要如下:第一,参考人类的步态划分,利用Lagrange法与角动量守恒原理建立双足被动机器人的混合动力学模型。在此基础上,采用庞加莱映射的方法分析机器人步态的渐进稳定性并利用Newton-Raphson迭代法求解机器人步态不动点。针对机器人的非周期步态,将外部参数斜坡倾角视为变量,利用Floquet乘子、步态分岔原理分析斜坡倾角改变下的机器人步态变化规律。第二,针对双足机器人的高度非线性与混合动力特性,提出一种基于动态模糊神经网络的步态预测方法。从渐进稳定性角度分析并推导机器人混合系统的可辨识条件,利用动态模糊神经网络分别建立机器人的摆动阶段与碰撞阶段预测模型,依据两阶段同一变量的耦合、转换关系,将两个神经网络相结合,实现对双足机器人运动步态的准确预测,为基于步态预测的控制方法提供了有力的支撑与铺垫。第三,结合对双足机器人的步态的准确预测,提出一种基于DFNN的混沌步态预测反馈控制方法。利用机器人当前状态信息与预测到的的未来状态,设计一种自适应预测反馈控制器,实现对机器人混沌步态的有效控制。第四,首先针对双足机器人不动点难以快速获取等问题,提出一种基于与动态模糊神经网络与Newton-Raphson迭代法相结合的不动点快速获取方法。随后基于OGY法与反馈控制的基本思想,提出一种基于自适应能量反馈与OGY法的混合控制方法,弥补了传统OGY法在双足机器人混沌步态控制中实时性差等缺陷,并通过系统仿真验证所提控制方法的有效性。

范乔乔[9](2018)在《关于非线性系统的稳定性分析与反馈控制研究》文中指出在实际的动态系统中,几乎所有系统都是非线性的,因此非线性系统控制问题是一个越来越热门的课题,其中线性系统是非线性系统的一种简化。虽然目前对非线性系统的研究已有大量成果,但由于其问题的复杂性,仍然需要进一步探索,其重点研究内容是关于特定结构非线性系统相适应的反馈控制。1)研究了非线性分数阶系统的预测反馈控制设计问题。首先,基于Lyapunov稳定性定理,通过预测反馈控制获得了非线性分数阶系统稳定的充分条件。其次,利用矩阵奇异值分解(SVD)方法,使其充分条件线性化,结果得到了一个线性矩阵不等式(LMI)。最后,通过对Lorenz分数阶系统和非线性分数阶系统分别进行仿真,验证了所提方法的有效性。2)研究了非线性混沌分数阶(0(27)?(27)2)动力系统基于反馈控制的广义投影同步。首先,基于分数阶线性系统的稳定性定理,通过新的广义投影同步方案得到了混沌分数阶系统反馈控制器的设计。其次,利用所设计的同步方案和反馈控制器获得了误差系统,并且证明了该系统的稳定性,实现了对主从混沌分数阶系统的控制和同步。最后,通过对分数阶R?ssler,Newton-Leipnik,Chua’s系统进行仿真,验证了所提方法的有效性。3)研究了非线性时滞时变奇异系统基于故障诊断的反馈容错控制问题。首先,通过描述非线性时滞时变奇异系统,新式的故障诊断观测器被设计,继而研究了所构造故障诊断观测器的状态估计误差,运用Lyapunov稳定性理论得出了使得该系统稳定的LMI充分条件。其次,状态反馈容错控制器被构造,应用Lyapunov稳定性理论使得该系统稳定的LMI充分条件,给出了能够实现所得闭环系统稳定和满足给定的)93(?性能指标的条件。最后,通过对推广Lorenz系统获得的非线性时滞时变奇异系统进行仿真,检验了研究方法的有效性。

吉枳霖[10](2016)在《分数阶混沌系统的预测控制与同步》文中研究说明混沌系统具有极其复杂的奇异特性,因而对其进行有效的控制是混沌理论研究的关键一步。整数阶混沌系统的控制与同步的研究已经相对比较成熟,但它只是对复杂问题进行了理想化的处理。随着现代计算机技术的快速发展和分数阶微积分理论的日趋成熟,人们对整数阶混沌系统的控制与同步研究也逐渐推广到分数阶次。经过专家研究发现,分数阶混沌系统的控制与同步更能客观地反映出问题的本质。分数阶混沌系统特别在图像加密、物理、化学、数学、生物等工程领域中体现出了巨大的优势和潜在的应用价值。目前对分数阶混沌的研究主要集中在如下几个领域:分数阶混沌的控制与同步研究、分数阶混沌的图像加密、分数阶混沌同步及在保密通信中的应用、分数阶超混沌系统的研究等。在本文中,我们提出了分数阶混沌系统控制与同步的新方法,采用理论证明和数值仿真相结合的方法,对分数阶混沌系统的控制与同步相关问题进行了深入的理论研究与仿真验证。主要取得以下成果:1.提出了稳定分数阶混沌系统不稳定平衡点的预测反馈控制方法。稳定分数阶混沌到不稳定平衡点的充分条件被明确给出和严格的证明。即使系统本身的先验信息和外部产生的控制信号不能得到,该方法也很容易使用。数值仿真表明该方法能够很好的将分数阶混沌系统的轨道稳定到不稳定平衡点。2.提出了实现分数阶混沌系统同步的模糊预测反馈控制方法。基于分数阶李雅普诺夫稳定性理论,分数阶混沌系统的全局渐近同步的充分条件被明确给出和严格的证明。数值仿真表明该方法的有效性。3.利用分数阶线性系统的稳定性理论分析了分数阶混沌系统在平衡点处的局部稳定性。设计线性反馈控制并依据分数阶Routh-Hurwitz准则实现了分数阶混沌系统的控制,提供了抑制混沌到不稳定平衡点的充分条件。结合反相同步和延迟同步,提出了分数阶系统的反相延迟同步新方法,并设计相应的非线性控制器实现了分数阶Chen系统的反相延迟同步。数值仿真结果表明了该方法的有效性和可行性。

二、混沌系统的预测反馈控制(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、混沌系统的预测反馈控制(论文提纲范文)

(1)含时滞的低碳供应链博弈复杂性研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 消费者偏好对低碳供应链的影响研究
        1.2.2 低碳投入对低碳供应链的影响研究
        1.2.3 时滞对低碳供应链的影响研究
    1.3 论文结构及主要创新
        1.3.1 论文结构
        1.3.2 论文创新
2 相关理论基础和文献综述
    2.1 低碳供应链相关理论
    2.2 博弈相关理论
    2.3 混沌相关理论
    2.4 时滞相关理论
    2.5 系统稳定性理论
    2.6 本章总结
3 低碳供应链制造商价格博弈模型的复杂性分析
    3.1 消费者低碳偏好对低碳供应链的影响
    3.2 低碳供应链制造商价格博弈模型构建
        3.2.1 问题描述及参数假设
        3.2.2 模型建立及求解
    3.3 平衡点及局部稳定性
        3.3.1 系统均衡点
        3.3.2 系统局部稳定性分析
    3.4 数值模拟分析
        3.4.1 价格调整速度对系统稳定性的影响分析
        3.4.2 时滞对系统稳定性的影响分析
    3.5 系统混沌控制
    3.6 本章总结
4 低碳供应链制造商低碳研发投入博弈模型的复杂性分析
    4.1 问题描述及参数假设
    4.2 低碳供应链制造商低碳研发投入博弈模型构建
    4.3 平衡点及局部稳定性分析
        4.3.1 系统均衡点
        4.3.2 系统局部稳定性分析
    4.4 数值模拟分析
        4.4.1 制造商低碳投入调整系数对系统稳定性的影响分析
        4.4.2 时滞对系统稳定性的影响分析
    4.5 系统混沌控制
    4.6 本章总结
5 总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 研究展望
参考文献
致谢

(2)基于混沌理论的电力谐波信号检测(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 课题研究的背景与意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 混沌理论研究现状
        1.2.2 电力谐波检测方法研究现状
    1.3 本文主要的研究内容
第二章 混沌相关理论
    2.1 混沌的基本概念
        2.1.1 混沌的定义
        2.1.2 混沌的基本特征
        2.1.3 混沌的判别依据
    2.2 超混沌系统的构造
    2.3 混沌控制
    2.4 本章小结
第三章 基于三维混沌系统电力谐波检测
    3.1 引言
    3.2 三维混沌系统
        3.2.1 三维混沌系统模型
        3.2.2 三维混沌系统的Lyapunov指数与0-1 测试
    3.3 三维混沌系统的电路实现
    3.4 三维混沌系统的控制
        3.4.1 状态反馈控制器的设计
        3.4.2 反步控制器的设计
    3.5 电力谐波检测
        3.5.1 电力谐波数学模型的建立
        3.5.2 基于混沌系统的电力谐波检测原理
        3.5.3 电力谐波信号频率检测结果
    3.6 本章小结
第四章 新四维超混沌系统
    4.1 引言
    4.2 新四维超混沌系统的构造
    4.3 新四维超混沌系统的动力学分析
    4.4 新四维超混沌系统的电路实现
    4.5 本章小结
第五章 基于超混沌系统的电力谐波检测
    5.1 引言
    5.2 新四维超混沌系统的控制
        5.2.1 状态反馈控制器的设计
        5.2.2 反步控制器的设计
    5.3 电力谐波检测
        5.3.1 电力谐波的数学模型
        5.3.2 基于超混沌系统的电力谐波检测原理
        5.3.3 电力谐波信号频率检测结果
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
参考文献
致谢

(3)分数阶混沌系统的同步及应用研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 选题研究背景及意义
    1.2 混沌理论的发展及现状
    1.3 分数阶系统控制的发展及现状
        1.3.1 分数阶系统自适应控制发展及现状
        1.3.2 分数阶系统滑模控制的发展及现状
    1.4 混沌的定义及特征
        1.4.1 混沌的定义
        1.4.2 混沌的特征
    1.5 分数阶混沌同步的定义
    1.6 本文主要内容及安排
第二章 分数阶微积分基本理论
    2.1 分数阶微积分的基本定义
        2.1.1 分数阶微积分常用函数
        2.1.2 分数阶微积分的定义
    2.2 分数阶微积分的基本性质
    2.3 分数阶微积分的求解方法
        2.3.1 时域频域转换算法
        2.3.2 预估-校正法
    2.4 分数阶系统稳定性理论
    2.5 本章小结
第三章 多个不确定分数阶混沌系统的组合同步
    3.1 引言
    3.2 系统描述
    3.3 自适应滑模控制器设计
        3.3.1 滑模面设计
        3.3.2 控制器设计
    3.4 数值仿真
    3.5 结论
第四章 分数阶混沌系统自适应预测同步
    4.1 引言
    4.2 分数阶混沌系统自适应预测同步的控制器设计
    4.3 数值仿真
    4.4 结论
第五章 不确定分数阶混沌系统的自适应预测滑模同步
    5.1 引言
    5.2 问题描述
    5.3 控制器设计
    5.4 数值仿真
    5.5 结论
第六章 分数阶混沌系统的同步在保密通信中的应用
    6.1 引言
    6.2 混沌保密通信基本结构
    6.3 基于不确定分数阶混沌Chua系统的灰度图像加密算法
        6.3.1 加密算法设计
        6.3.2 解密算法
    6.4 实验结果与性能分析
        6.4.1 实验结果
        6.4.2 仿真结果分析
    6.5 本章小结
第七章 总结与展望
    7.1 论文总结
    7.2 展望
参考文献
攻读学位期间学术成果
致谢

(4)碳减排政策下一类多渠道供应链复杂性及管控研究(论文提纲范文)

中文摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究目的及意义
        1.2.1 研究目的
        1.2.2 研究意义
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 低碳政策研究
        1.3.2 多渠道供应链研究
        1.3.3 碳减排博弈研究
        1.3.4 复杂性理论在供应链研究中的应用
        1.3.5 现有研究评述
    1.4 研究内容与技术路线
        1.4.1 研究内容
        1.4.2 研究思路
    1.5 本文创新点
第2章 本文相关理论基础
    2.1 博弈理论
        2.1.1 古诺模型
        2.1.2 伯川德模型
        2.1.3 斯坦克尔伯格博弈模型
    2.2 非线性理论
        2.2.1 稳定性理论
        2.2.2 分岔理论
        2.2.3 混沌理论
    2.3 动态经济预期理论
        2.3.1 静态预期
        2.3.2 自适应性预期
        2.3.3 参考正常产量预期
        2.3.4 有限理性预期
    2.4 本章小结
第3章 碳补贴政策下不同权力结构的多渠道供应链复杂性研究
    3.1 问题背景
    3.2 碳补贴下多渠道供应链模型
        3.2.1 模型描述
        3.2.2 模型假设
        3.2.3 模型构建
    3.3 动态博弈特性研究
        3.3.1 纳什动态博弈模型
        3.3.2 制造商主导的Stackelberg动态博弈模型
        3.3.3 零售商主导的Stackelberg动态博弈模型
    3.4 系统的复杂特性分析
        3.4.1 稳定性分析
        3.4.2 分岔与混沌行为
    3.5 管控研究
    3.6 本章小结
第4章 碳限额交易机制下政府补贴的多渠道供应链复杂性研究
    4.1 问题背景
    4.2 供应链模型构建和假设
        4.2.1 模型构建
        4.2.2 模型假设
    4.3 碳限额交易机制下政府补贴模型
        4.3.1 零售商线上线下渠道分散决策
        4.3.2 零售商线上线下渠道集中决策
    4.4 数值模拟分析
        4.4.1 分岔与混沌行为
        4.4.2 最大李雅普诺夫指数与信息熵分析
        4.4.3 利润对比分析
    4.5 管控研究
    4.6 延迟决策分析
    4.7 本章小结
第5章 碳限额交易机制下多渠道供应链博弈复杂性及管控研究
    5.1 问题背景
    5.2 模型描述和假设
        5.2.1 模型描述
        5.2.2 基本假设
    5.3 多渠道供应链模型构建
        5.3.1 需求函数
        5.3.2 碳排放情况
        5.3.3 社会福利
    5.4 限额交易机制下多渠道供应链模型分析
        5.4.1 模型W:无碳限额交易机制
        5.4.2 模型F:祖父法
        5.4.3 模式B:基准线法
    5.5 复杂特性分析
        5.5.1 系统的稳定性
        5.5.2 数值模拟分析
    5.6 管控研究
    5.7 本章小结
第6章 碳税政策下多渠道供应链博弈复杂性及管控研究
    6.1 问题背景
    6.2 问题假设
    6.3 模型建立
        6.3.1 碳排放影响因素
        6.3.2 多渠道供应链模型
        6.3.3 动态博弈过程
        6.3.4 统一碳排放税收政策模型
        6.3.5 累进排放碳税政策模型
        6.3.6 消费者剩余与社会福利分析
    6.4 模型分析
        6.4.1 系统均衡点和稳定性分析
        6.4.2 数值模拟分析
    6.5 管控研究
    6.6 本章小结
第7章 总结与展望
    7.1 本文总结
    7.2 本文展望
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢
附录
    A 第三章
    B 第四章
    C 第五章
    D 第六章

(5)基于数模混合方法的混沌系统及其应用研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
缩写与中英文对照表
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 混沌理论与系统
        1.2.2 随机数发生器
        1.2.3 MIMO雷达波形设计
    1.3 本文的主要工作
2 类Chen系统及含单一线性项的混沌系统
    2.1 引言
    2.2 研究方法与工具
        2.2.1 相轨图与庞加莱映射
        2.2.2 Lyapunov指数与分岔图
    2.3 类Chen混沌系统
        2.3.1 系统模型与基本分析
        2.3.2 数值仿真分析
        2.3.3 FPGA功能与特点
        2.3.4 FPGA实现与实验验证
    2.4 含单一线性项的混沌系统
        2.4.1 系统构建方法
        2.4.2 四种典型系统模型
        2.4.3 幅度和频率控制实现
        2.4.4 FPGA实现与实验验证
    2.5 含有逻辑元件的混沌电路
        2.5.1 含有符号函数乘积项的混沌系统
        2.5.2 嵌入逻辑门的模拟混沌电路设计
        2.5.3 混沌电路实现结果
    2.6 本章小结
3 数模混合系统实现方法及混沌随机数发生器设计
    3.1 引言
    3.2 数模混合系统实现方法
    3.3 基于电容器的数模混合混沌系统
        3.3.1 混合系统模型
        3.3.2 基于Tent映射的混合系统
        3.3.3 基于耦合格子映射的混合系统
    3.4 基于忆阻器的数模混合混沌系统
        3.4.1 忆阻器及其模拟器
        3.4.2 混合系统模型
        3.4.3 基于Logistic映射的混合系统
        3.4.4 基于类Chen系统的混合系统
        3.4.5 基于耦合格子映射的混合系统
    3.5 随机数性能检验
    3.6 混沌随机数发生器的设计与实现
    3.7 本章小结
4 基于混沌的分布式MIMO雷达发射信号的设计与重构
    4.1 引言
    4.2 发射信号设计、传输与重构方案
    4.3 雷达波形优化字典设计
        4.3.1 基于优化能量谱密度的频域波形设计
        4.3.2 基于优化能量谱密度的时域波形合成
        4.3.3 优化波形字典的构建
    4.4 基于非线性反馈的发射信号设计
        4.4.1 单路非线性反馈控制
        4.4.2 多路非线性反馈控制
        4.4.3 基于类Chen系统的非线性反馈控制
    4.5 雷达发射信号的重构分析
    4.6 数值仿真及结果分析
        4.6.1 优化波形字典设计
        4.6.2 雷达发射信号设计
        4.6.3 基于类Chen系统的雷达发射信号设计
        4.6.4 雷达发射信号重构
    4.7 本章小结
5 结论与展望
    5.1 全文工作总结
    5.2 未来工作展望
致谢
参考文献
附录

(6)忆阻负载DC/DC升压变换器的非线性动力学特性研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 本文研究背景
    1.2 DC/DC变换器的国内外研究现状及应用
        1.2.1 国内外研究现状
        1.2.2 DC/DC变换器的应用
    1.3 国内外DC/DC变换器非线性动力学特性的主要研究方向
        1.3.1 DC/DC变换器中非线性动力学特性的研究
        1.3.2 DC/DC变换器中非线性动态特性的控制
        1.3.3 DC/DC变换器中的多稳定性问题研究
        1.3.4 混沌在DC/DC变换器中的应用
    1.4 忆阻的研究背景
        1.4.1 忆阻的发展现状及应用
        1.4.2 忆阻在DC/DC变换器中的潜在应用
    1.5 本文的创新点及内容安排
        1.5.1 本文的创新点
        1.5.2 本文的主要内容
        1.5.3 章节关系
第2章 预备知识
    2.1 混沌的基本概念
        2.1.1 混沌的定义
        2.1.2 混沌的基本特征
        2.1.3 混沌的判定
    2.2 DC/DC变换器
        2.2.1 DC/DC变换器的分类
        2.2.2 几种基本DC/DC变换器的拓扑结构
        2.2.3 DC/DC变换器的非线性特性及其分析
    2.3 DC/DC变换器的基本研究方法
        2.3.1 理论分析
        2.3.2 数值分析
    2.4 忆阻的相关理论
    2.5 本章小结
第3章 忆阻负载DC/DC升压变换器中分岔与混沌的研究
    3.1 研究背景及问题陈述
    3.2 峰值电流控制DC/DC升压变换器
        3.2.1 峰值电流控制的基本思路
        3.2.2 峰值电流控制DC/DC升压变换器的工作原理
    3.3 忆阻负载DC/DC升压变换器的建模
        3.3.1 忆阻负载DC/DC升压变换器的电路拓扑
        3.3.2 两种状态下系统的数学模型
        3.3.3 迭代映射
    3.4 系统动态特性的数值分析
        3.4.1 忆阻的直流分析
        3.4.2 忆阻的伏安特性分析
        3.4.3 程序实现
        3.4.4 分形分析
        3.4.5 时域波形观测
        3.4.6 混沌和周期振荡
        3.4.7 忆阻电压分析
        3.4.8 输入扰动测试
    3.5 实验电路
        3.5.1 电路实现
        3.5.2 实验结果
    3.6 本章小结
第4章 并联MR负载DC/DC升压变换器中混沌与次谐波的研究
    4.1 研究背景与问题陈述
    4.2 闭环电压-电流反馈反馈控制DC/DC升压变换器
        4.2.1 闭环电压-电流反馈控制的基本思路
        4.2.2 闭环电压-电流反馈控制的优势
    4.3 基于并联MR负载闭环电压-电流反馈控制DC/DC变换器
        4.3.1 并联MR负载DC/DC升压变换器的电路拓扑
        4.3.2 系统的数学建模及无量纲形式
        4.3.3 基本工作流程
    4.4 系统的平衡点及其稳定性分析
        4.4.1 平衡点的存在性及其稳定性
        4.4.2 平衡点的稳定性与系统直流特性的关系
    4.5 混沌与次谐波特性的数值分析
        4.5.1 次谐波的存在性分析
        4.5.2 分形分析
        4.5.3 混沌吸引子
        4.5.4 次谐波振荡
    4.6 输出功率分析
    4.7 实验电路
        4.7.1 电路实现
        4.7.2 实验结果
    4.8 本章小结
第5章 DC/DC升压变换器中混沌与共存吸引子的研究
    5.1 研究背景及问题陈述
    5.2 共存吸引子与隐藏吸引子
        5.2.1 共存吸引子
        5.2.2 隐藏吸引子
    5.3 电压-电流控制DC/DC升压变换器
        5.3.1 电压-电流控制方法的基本思路
        5.3.2 电压-电流控制DC/DC升压变换器的工作原理
    5.4 存在共存吸引子的DC/DC升压变换器
        5.4.1 基本工作原理
        5.4.2 系统的数学模型
    5.5 忆阻负载DC/DC升压变换器中共存吸引子的数值分析
        5.5.1 忆阻的直流分析
        5.5.2 忆阻的伏安特性分析
        5.5.3 分岔图与共存吸引子
        5.5.4 多吸引子共存现象及吸引域分布
    5.6 实验结果
        5.6.1 电路实现
        5.6.2 实验结果
    5.7 本章小结
第6章 总结和展望
    6.1 研究总结
    6.2 研究展望
参考文献
发表论文和参加科研情况说明
致谢

(7)超空泡航行体非线性动力学特性与运动稳定性研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
本论文常用符号说明
1.绪论
    1.1 研究背景与研究意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 超空泡武器发展现状
        1.2.2 超空泡航行体流体动力学的研究现状
        1.2.3 超空泡航行体非线性动力学特性的研究现状
        1.2.4 超空泡航行体运动稳定性的研究现状
    1.3 本文研究内容
2.超空泡航行体动力学模型与分析方法
    2.1 超空泡航行体动力学模型
        2.1.1 超空泡航行体的一般特性
        2.1.2 超空泡航行体各部分流体动力
        2.1.3 超空泡航行体的动力学方程
    2.2 典型的非线性物理现象
        2.2.1 混沌
        2.2.2 分岔
    2.3 非线性动力学系统的分析方法
        2.3.1 相轨图法
        2.3.2 Poincare'映射法
        2.3.3 分岔图法
        2.3.4 Lyapunov指数法
    2.4 本章小结
3.空化数对超空泡航行体非线性动力学特性的影响
    3.1 超空泡航行体系统随空化数变化产生的非线性物理现象
    3.2 不同空化数区间内超空泡航行体的运动特性
        3.2.1 稳定运动空化数区间内航行体运动特性分析
        3.2.2 周期振荡空化数区间内航行体运动特性分析
        3.2.3 混沌振荡空化数区间内航行体运动特性分析
    3.3 本章小结
4.结构参数对超空泡航行体非线性动力学特性的影响
    4.1 空化器半径对超空泡航行体非线性动力学特性的影响
        4.1.1 动力学地图分析
        4.1.2 超空泡航行体随空化器半径变化的分岔现象
        4.1.3 不同空化器半径下航行体运动状态分析
    4.2 空化器偏转角对超空泡航行体非线性动力学特性的影响
        4.2.1 随反馈控制增益变化的动力学行为
        4.2.2 超空泡航行体的稳定运动
    4.3 尾翼偏转角对超空泡航行体非线性动力学特性的影响
        4.3.1 平衡点与稳定性
        4.3.2 系统随尾翼偏转角变化的分岔分析
        4.3.3 分岔控制
    4.4 本章小结
5.初始运动参数对超空泡航行体非线性动力学特性的影响
    5.1 多稳态现象
    5.2 动力学地图
    5.3 动力学地图与平衡点分布图的比较
    5.4 不同种类的共存吸引子
        5.4.1 稳定平衡点吸引子与周期吸引子共存
        5.4.2 周期吸引子与混沌吸引子共存
        5.4.3 两种稳定平衡点共存
        5.4.4 多种周期吸引子共存
    5.5 本章小结
6.基于吸引域的超空泡航行体运动稳定性研究
    6.1 吸引域与运动稳定性
    6.2 稳定平衡点与周期吸引子的吸引域
    6.3 周期吸引子与混沌吸引子的吸引域
    6.4 稳定平衡点与发散状态
    6.5 周期吸引子与发散状态
    6.6 稳定平衡点、周期吸引子与发散状态
    6.7 其它类型的吸引子共存吸引域
    6.8 本章小结
7.结论及展望
    7.1 本文的主要结论
    7.2 主要创新点
    7.3 未来工作展望
致谢
参考文献
附录

(8)双足被动机器人混沌步态控制策略研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 课题背景与研究意义
    1.2 双足被动机器人研究现状
        1.2.1 被动步行起源
        1.2.2 国外双足被动机器人研究现状
        1.2.3 国内双足被动机器人研究现状
    1.3 双足被动机器人步态控制策略综述
        1.3.1 双足被动机器人稳定步态及控制
        1.3.2 双足被动机器人不稳定步态及控制
    1.4 本文主要研究内容
第2章 双足被动机器人动力学建模与步态分析
    2.1 引言
    2.2 机器人混合动力学模型
        2.2.1 机器人模型的构建
        2.2.2 摆动阶段动力学模型
        2.2.3 碰撞阶段动力学模型
    2.3 双足被动机器人稳定步态分析
        2.3.1 被动行走步态极限环
        2.3.2 被动行走过程中能量分析
        2.3.3 极限环渐进稳定性分析
    2.4 倍周期分岔与混沌步态分析
        2.4.1 斜坡倾角对步态的影响
        2.4.2 floquet乘子随斜坡倾角演化规律
        2.4.3 步态分岔图
        2.4.4 混沌的终结
    2.5 本章小结
第3章 基于动态模糊神经网络的双足机器人步态预测
    3.1 引言
    3.2 动态模糊神经网络
    3.3 动态模糊神经网络学习算法
        3.3.1 模糊规则的生成
        3.3.2 规则参数的确定
        3.3.3 权值的确定
        3.3.4 规则修剪技术
    3.4 双足机器人步态可辨识性分析
    3.5 基于动态模糊神经网络的混沌步态预测
        3.5.1 摆动阶段预测
        3.5.2 碰撞阶段预测
        3.5.3 混沌步态多步预测
    3.6 仿真验证
        3.6.1 摆动阶段步态预测
        3.6.2 碰撞阶段步态预测
        3.6.3 多步预测
    3.7 本章小结
第4章 基于动态模糊神经网络的混沌步态预测反馈控制
    4.1 引言
    4.2 延时反馈控制
    4.3 基于动态模糊神经网络的预测反馈控制
        4.3.1 预测反馈控制
        4.3.2 自适应反馈增益设计
    4.4 仿真验证
        4.4.1 控制效果验证
        4.4.2 控制效果对比
    4.5 本章小结
第5章 基于自适应能量反馈与ogy法的混合控制
    5.1 引言
    5.2 ogy法
    5.3 基于dfnn的双足机器人不动点预测
        5.3.1 训练样本的获取
        5.3.2 不动点预测结果
    5.4 自适应能量反馈控制
    5.5 混合控制器设计
    5.6 仿真结果
        5.6.1 反馈增益选取
        5.6.2 混合控制器的有效性
        5.6.3 控制器的实时性
    5.7 比较与讨论
    5.8 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果
致谢

(9)关于非线性系统的稳定性分析与反馈控制研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景与意义
    1.2 研究现状
        1.2.1 反馈控制的研究现状
        1.2.2 稳定性分析概述
        1.2.3 线性矩阵不等式(LMIs)概述
    1.3 本文主要引理
    1.4 本文的主要研究内容
第2章 基于预测反馈控制的非线性分数阶系统的鲁棒稳定性
    2.1 非线性分数阶系统问题描述
    2.2 基于预测反馈控制的鲁棒稳定性
    2.3 非线性分数阶系统数值仿真
    2.4 本章小结
第3章 基于反馈控制的混沌分数阶动力系统广义投影同步和稳定性
    3.1 混沌分数阶动力系统问题描述
    3.2 基于反馈控制的广义投影同步和稳定性
    3.3 混沌分数阶系统的控制与同步的仿真
    3.4 本章小结
第4章 基于故障诊断观测器的非线性时滞时变奇异系统的容错控制
    4.1 非线性时滞时变奇异系统问题描述
    4.2 基于故障诊断观测器的容错控制
    4.3 非线性时滞时变奇异系统的数值仿真
    4.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间所发表的论文
致谢

(10)分数阶混沌系统的预测控制与同步(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 混沌的研究历程
    1.2 混沌的定义
    1.3 混沌系统复杂动力学的基本特征
    1.4 混沌刻画方法
    1.5 混沌控制的定义及方法
        1.5.1 混沌控制的定义
        1.5.2 混沌控制的方法
    1.6 混沌同步
        1.6.1 混沌同步的定义
        1.6.2 混沌同步的方法
    1.7 分数阶混沌系统控制与同步的研究现状
    1.8 本文的主要研究内容
第二章 分数阶微积分基础及多项式判别法
    2.1 分数阶微积分的基本概念
        2.1.1 Grumwald—Letnikov定义
        2.1.2 Riemann-Liouville定义
        2.1.3 Caputo定义
    2.2 三种分数阶导数定义的比较
    2.3 分数阶微积分的基本性质
    2.4 分数阶微积分的求解方法
        2.4.1 时域频域转换算法
        2.4.2 预估—校正法
    2.5 分数阶系统稳定性理论
    2.6 多项式的结式与判别式
    2.7 本章小结
第三章 分数阶混沌系统的预测控制
    3.1 引言
    3.2 分数阶导数
    3.3 预测反馈控制器的设计
    3.4 数值仿真
        3.4.1 分数阶Rossler系统的仿真
        3.4.2 分数阶超混沌Chen系统
    3.5 本章小结
第四章 基于T-S模糊模型的分数阶混沌系统预测同步
    4.1 引言
    4.2 分数阶系统的李亚普洛夫方法和分数阶T-S模糊模型
        4.2.1 分数阶系统的李亚普洛夫方法
        4.2.2 分数阶T-S模糊模型
    4.3 模糊预测同步方案
    4.4 数值仿真
    4.5 本章小结
第五章 分数阶Chen系统的控制与反相延迟同步
    5.1 引言
    5.2 问题描述与控制器设计
        5.2.1 分数阶Chen混沌系统的控制
        5.2.2 分数阶Chen系统的反相延迟同步
    5.3 数值仿真
    5.4 本章小结
第六章 总结与展望
    6.1 论文总结
    6.2 论文展望
参考文献
致谢
攻读硕士学位期间发表学术论文情况

四、混沌系统的预测反馈控制(论文参考文献)

  • [1]含时滞的低碳供应链博弈复杂性研究[D]. 冯栋. 江西财经大学, 2021(09)
  • [2]基于混沌理论的电力谐波信号检测[D]. 李建业. 内蒙古工业大学, 2021(01)
  • [3]分数阶混沌系统的同步及应用研究[D]. 司辉. 扬州大学, 2021(08)
  • [4]碳减排政策下一类多渠道供应链复杂性及管控研究[D]. 田怡. 天津大学, 2020(01)
  • [5]基于数模混合方法的混沌系统及其应用研究[D]. 袁泽世. 南京理工大学, 2019(01)
  • [6]忆阻负载DC/DC升压变换器的非线性动力学特性研究[D]. 张瑞叶. 天津大学, 2019(06)
  • [7]超空泡航行体非线性动力学特性与运动稳定性研究[D]. 吕一品. 南京理工大学, 2019
  • [8]双足被动机器人混沌步态控制策略研究[D]. 张天赐. 燕山大学, 2018(05)
  • [9]关于非线性系统的稳定性分析与反馈控制研究[D]. 范乔乔. 河北科技大学, 2018(04)
  • [10]分数阶混沌系统的预测控制与同步[D]. 吉枳霖. 扬州大学, 2016(02)

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混沌系统的预测反馈控制
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