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本文概述了混沌、时空混沌以及混沌同步的概念,阐述了混沌同步的研究意义以及实现混沌同步的方法。在此基础上,利用耦合法设计了一种同步控制器,并根据Lyapunov指数判别法确定了耦合强度,分别通过单向耦合和双向耦合实现了两个混沌系统的投影同步。进一步的研究表明,根据Lyapunov指数判别法仅仅通过恰当地选择比例因子,也可以实现两个混沌系统的投影同步,并利用Matlab编程验证了上述方法的有效性。
鉴于目前国内外混沌投影同步研究的现状,本文提出了一种新的投影同步方法,即基于旋转变换下的投影同步。根据数学上的旋转变换和Lyapunov函数判别法设计了相应的同步控制器,实现了两个同结构混沌系统和两个异结构混沌系统的投影同步。该方法不仅使两个混沌系统实现了投影同步,同时使两个系统在空间上满足一定的角度关系。数值模拟表明这种同步方法快速、有效。考虑到自然界存在的大量实际系统均应该用时空混沌系统来描述,同时,时空混沌同步在物理、通信以及自动控制等领域比时间混沌系统同步的应用潜力更大,本文将这种方法扩展到时空混沌同步控制中,借助著名的Gmay-Scott模型,实现了两个同结构时空混沌系统的投影同步。数值模拟表明,该方法对时空混沌同步控制同样有效。