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不确定非线性系统的滑模控制及应用研究


发布部门:科技处  发布时间:2015-04-08  浏览次数:

项目名称

不确定非线性系统的滑模控制及应用研究

应用领域

高频信号发生器、保密通信、图像加密等

联系人

安小宇

电话

13676935216

E-mail

anxyu@zzuli.edu.cn

技术来源

专利情况

所属行业

信息通讯

成果简介:本项目以不确定非线性系统为研究对象,以滑模控制中的抖振现象、时滞现象、不确定现象等问题为出发点,开展不非线性系统的追踪控制与同步研究。课题研究成果将为混沌系统在高频信号发生器及保密通讯、图像加密等领域的应用奠定基础,为我国非线性混沌控制与应用技术水平提高提供有力理论支持。

(1) 针对一类具有模型不确定和外界干扰的混沌系统,通过设计包含积分项和微分项的动态滑模面,用控制输入的一阶导数处理符号函数,有效的避免了常规滑模变结构控制中符号函数引起的抖振问题,实现了混沌系统的追踪控制。该方法不需要预先知道模型不确定性和外界扰动的上下界。

2)基于Lyapunov稳定性理论和滑模变结构控制方法,设计了单维滑模控制器和自适应更新规则,实现了具有参数不确定性及外界干扰的时滞三角型混沌系统的投影同步。在控制器中引入自适应律,用以在线估计参数和界值,具有很强的鲁棒性。单维控制器降低了控制器的维数,在实际中易于实现。

3)基于Lyapunov稳定性理论和滑模变结构控制方法,设计了鲁棒自适应滑模控制器,使得具有不确定参数和外界扰动的RCLSJ混沌系统能以任意比例因子追踪期望的参考信号,可将约瑟夫森结信号转换成任何需要的形式并放大(缩小)信号幅值。

4)基于Lyapunov稳定性理论和滑模变结构控制方法,设计了鲁棒自适应滑模控制器,实现了具有不匹配参数和外界扰动的混沌系统的修正函数投影同步。将该同步方法应用于基于混沌遮掩和混沌调制的保密通信中。

技术指标:控制量中包含符号函数,为不连续量,但为连续量;RCLSJ混沌系统的状态变量按照给定的比例因子追踪任意参考信号,可将约瑟夫森结信号转换成任何需要的形式并放大(缩小)信号幅值;修正函数投影同步因子Mt)可自行设置,加强了保密通信的安全性。

应用领域:可用于高频信号发生器及保密通讯、图像加密领域

预期经济效益:可提取得到理论成果和技术成果处于国际先进,国内领先水平,具有很高的应用价值,推广后的社会效益较好,值得大力推广。

投资规模:投资规模在几十万元至几百万元之间,要根据具体配置要求来定。

研究现状:本系统已研发完毕。

合作形式、条件:技术转让

备注

 

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