[發明專利]采用兩輸入實現驅動混沌系統與響應混沌系統的簡化同步方法

在審

• 申請號: 201710198527.3
• 申請日: 2017-06-16
• 公開（公告）號: CN107086903A
• 公開（公告）日: 2017-08-22
• 發明（設計）人: 劉放美;李海寧;李輝;馮柳;葛勛;寇譽元;尚展壘
• 申請（專利權）人: 鄭州輕工業學院
• 主分類號: H04L9/00
• 分類號: H04L9/00
• 代理公司: 北京國坤專利代理事務所(普通合伙)11491
• 代理人: 郭偉紅

技術領域

本發明屬于通信與控制技術領域，具體而言，涉及一種采用兩輸入實現驅動混沌系統與響應混沌系統的簡化同步方法。

背景技術

由于混沌信號的類似隨機性特點，具有歷遍性，而且可以由固定系統如電路系統而簡單方便地產生，混沌系統和混沌同步由于其在軍事與民用眾多領域的可能應用，近年來吸引了世界各國科學家的關注。如混沌同步由于能夠實現兩個結構相同或結構不同，且帶有不確定性的混沌系統的狀態完全一致，而能被應用于軍事保密通信中。

但是，目前所采用的同步方法主要集中于通過設置和混沌系統狀態數目相同的同步輸入來實現混沌系統的各維狀態同步。例如，呂氏混沌系統與陳氏混沌系統分別具有3個狀態，則需要設置3個同步輸入。這在實際應用中造成了很多的不便。

需要說明的是，在上述背景技術部分公開的信息僅用于加強對本公開的背景的理解，因此可以包括不構成對本領域普通技術人員已知的現有技術的信息。

發明內容

本公開的目的在于提供一種采用兩輸入實現驅動混沌系統與響應混沌系統的簡化同步方法，進而至少在一定程度上克服由于相關技術的限制和缺陷而導致的一個或者多個問題。

本發明所采用的技術方案是，一種采用兩輸入實現驅動混沌系統與響應混沌系統的簡化同步方法，按照以下步驟進行：

步驟一：驅動混沌系統的構造以及驅動混沌系統狀態的測量；

步驟二：響應混沌系統的構造以及響應混沌系統狀態的測量；

步驟三：虛擬誤差系統的構建以及誤差狀態的計算；

步驟四：自適應反演同步控制律的構建；

步驟五：大增益比例積分同步控制規律的構建；

步驟六：將步驟四中的自適應反演同步控制規律以及步驟五中的大增益比例積分同步控制規律接入響應系統以實現響應混沌系統對驅動混沌系統的同步跟蹤。

進一步的，所述步驟一具體按照以下步驟進行：

首先，采用A/D轉換裝置測量驅動混沌系統的狀態得到z_a1、z_a2、z_a3；

其次，按照如下微分方程，采用電路元件構建如下驅動呂氏混沌系統：

其中，為驅動混沌系統狀態z_a1、z_a2、z_a3的導數；a₂、b₂、c₂為正的控制參數，初步可選取為a₂＝36,b₂＝3,c₂＝20。

進一步的，所述步驟二具體按照以下步驟進行：

首先，采用A/D轉換裝置測量響應混沌系統的狀態得到z_b1、z_b2、z_b3；

其次，按照如下微分方程，采用電路元件構建如下響應陳氏混沌系統：

其中，為響應混沌系統狀態z_b1、z_b2、z_b3的導數；u₂、u₃為預留的同步控制規律，初始值為：u₂＝u₃＝0。

進一步的，所述步驟三具體按照以下步驟進行：

首先，根據驅動混沌系統狀態z_a1、z_a2、z_a3以及響應混沌系統狀態z_b1、z_b2、z_b3構建誤差系統w₁、w₂、w₃；其中：

w₁＝z_b1-z_a1,w₂＝z_b2-z_a2,w₃＝z_b3-z_a3；

并且，誤差系統滿足如下微分方程：

其中，誤差系統w₁、w₂、w₃的導數；a₂、b₂、c₂為正的控制參數，初始值為a₂＝36,b₂＝3,c₂＝20。

進一步的，所述步驟四具體按照以下步驟進行：