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一个恒定Lyapunov指数谱鲁棒混沌系统及其微控制器实现

2012-01-18刘艳云周小勇乔晓华

电子设计工程 2012年24期
关键词:系统

朱 雷,刘艳云,周小勇,乔晓华

(1.江苏技术师范学院 电气信息工程学院,江苏 常州 213001;2.常州纺织服装职业技术学院 机电工程系,江苏 常州 213164)

以及共同的特征多项式

1963年,第一个混沌系统被美国学者Lorenz发现[1],从此对混沌系统的研究受到国内外学者的广泛关注。1999年,陈关荣等提出了与Lorenz系统对偶的Chen系统[2]。2002年,吕金虎等发现了连接Lorenz系统和Chen系统的Lü系统[3]。在此基础上,新的混沌系统不断被发现[4-6]。从工程应用可靠性角度出发,混沌系统应该具有鲁棒性,以避免因控制参数的扰动而使系统进入非混沌状态。恒定Lyapunov指数谱混沌特性则是一种特殊的鲁棒混沌特性。2008年,包伯成等提出了一个含指数乘积项的鲁棒混沌系统[7]。2009年,李春彪等提出了一个恒定Lyapunov指数谱混沌系统[8],系统具有3个控制参数,其中一个参数可使系统处于恒定Lyapunov指数谱混沌状态。此后,李对系统进行了改进[9]和推广[10]。2011年以来,新的恒定Lyapunov指数谱混沌系统不断被提出[11]或构建[12-13]。这些系统的一个共同特征是具有多个控制参数,其中1个或2个参数具有恒定Lyapunov指数谱混沌特性,而其它参数的变化则可能导致系统进入非混沌态。在此研究背景下,为提升系统的鲁棒性,文中在基本Sprott-B混沌系统模型的基础上[14],引入1个控制参数改造其状态方程,构建出一个恒定Lyapunov指数谱鲁棒混沌系统。进一步的研究则表明控制参数对于系统的混沌振荡还具有线性或非线性调幅作用。此外,在采用改进的Euler算法进行离散化的基础上,通过微控制器MSP430F249对系统进行了实验验证,观察到了系统的混沌吸引子。……

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