混沌系統(tǒng)的最優(yōu)反饋控制及其在信息存儲中的應用研究.pdf

1、上海交通大學博士學位論文混沌系統(tǒng)的最優(yōu)反饋控制及其在信息存儲中的應用研究姓名：彭召旺申請學位級別：博士專業(yè)：機械電子工程指導教師：鐘廷修2002.3.3上海交通大學博士學位論文性反饋控制器，然后采用最優(yōu)反饋控制技術設計各反饋控制器的反饋系數(shù)，所用最優(yōu)反饋控制模型以系統(tǒng)實際運行軌道和目標U P O 軌道間的偏差為目標函數(shù)。文中使用噪聲背景下的H f i n o n 系統(tǒng)、I k e d a 系統(tǒng)分別進行了不動點、高周期U P O 的鎮(zhèn)定控

2、 ．制數(shù)值仿真實驗，其中即使在高斯噪聲背景下，仍成功地鎮(zhèn)定了I k e d a 系統(tǒng)周期數(shù)高達3 2 的高周期U P 0 。本文還利用且。控制理論中的三。增益約束條件對L u r ’e 混沌系統(tǒng)最優(yōu)控制進行了魯棒性分析。文中以最優(yōu)控制性能指標在不確定性存在的情況下是否變化過大作為判斷最優(yōu)控制魯棒性的標準，給出了最優(yōu)控制的兩條魯棒性準則，并分析了兩準則間的蘊含關系。在假設最優(yōu)控制性能指標為積分型的前提下，對L u r ’e 混沌系統(tǒng)中的最

3、優(yōu)線性反饋控制利用二次型和L u r ’e —P o s t n i k o v 型存儲函數(shù)分別進行了魯棒性分析，將相應的耗散不等式轉化為線性矩陣不等式( L M I ) ，以L M I 形式給出了L u r ’e 混沌系統(tǒng)中最優(yōu)線性反饋控制的魯棒性判定條件。作為混沌控制在信息技術中的重要應用，本文提出了～種基于離散時間混沌系統(tǒng)的信息存儲方法并進行了較系統(tǒng)的研究。這種存儲方法利用離散時間混沌系統(tǒng)中的周期態(tài)進行信息存儲，其核心思想是將吸引

4、子中周期軌道上的周期點按照一定的規(guī)則映射為一定的信息符號，進而用混沌系統(tǒng)的一個周期點序列來代表一個信息串或字符串。文中將信息存儲過程分為信息寫入、信息保持及信息讀取等三個階段。一個混沌系統(tǒng)可以看作是一個存儲單元，當要往該存儲單元內寫入一個字符串時，首先將它編碼為一個周期點序列，然后將該周期點序列作為動力學系統(tǒng)的初始條件注入給該系統(tǒng)，并通過混沌控制技術實現(xiàn)信息保持，即鎮(zhèn)定所注入周期點序列。本文對不同的存儲單元設計方案進行了較系統(tǒng)的分析研究