多时滞混沌系统的鲁棒非脆弱H∞容错同步控制.pdf

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1、多时滞混沌系统的鲁棒非脆弱日。容错同步控制孙平，等多时滞混沌系统的鲁棒非脆弱域容错同步控制RobustNon—fragileH。Fault—tolerantSynchronizationControforMultipleTime—delaysChaoticSystems加．军高渡(沈阳工业大学信息科学与工程学院，辽宁沈阳110870)摘要：在研究一类多时滞主从混沌系统的鲁棒非脆弱日。容错同步控制问题的基础上，针对混沌系统无故障和故障这两种情况，分别设计了非脆弱控制器和非脆弱容错控制器。运用Lyapunov函数理论验证了混沌同步误差系统的稳定性，同时得到了系统渐近稳定及满足指定^乙性能指标的充

2、分条件。仿真对比分析证明了系统故障估计算法的有效性和可行性。关键词：多时滞混沌系统鲁棒控制容错控制混沌同步高斯噪声中图分类号：’11P273+．3文献标志码：AAbstract：Theissueofrobustnon—fragile以faulttolerantsynchronizationcontrolformaster-slavetypechaoticsystemswithmultipletimedelaysisresearched．Inaccordancewiththeconditionsofchaoticsystembothwithoutfailureandinfault。thenon

3、·fragilecontrollerandnon—fragilefaulttolenrancecontrollerayedesigned，andthestabilityofchaoticsyehronizationerrorsystemisverifiedbyadoptingthetheoryofLyapunovfunction。inaddition，thesufficientconditionsofthesystemasymptotiealstabilityandsatisfyingspecifiedperformanceindexareobtained．Theeffectivenessa

4、ndfeasibilityofthealgorithmareillustratedbysimulationandcomparativeanalysis．Keywords：Multipletime．delayChaossystemRobustcontrolFault．tolerantcontrolChaossynchronizationGaussiannoise0引言自1990年美国学者Pecora和Carroll提出驱动一响应混沌同步方法以来，混沌同步⋯技术的应用引起了研究者的极大兴趣心。3]。在过去的几十年间，混沌同步技术在物理、通信等学科得到了广泛的应用并取得了一系列的成果[4。6]。Y

5、assenMT研究了一类不确定混沌系统的同步问题，采用自适应控制方法，使参数未知系统渐近同步"]。在保密通信领域，运用主动控制的自适应同步策略，可将隐藏在混沌信号中的信息解调出来旧o。针对一类带有故障的多时滞混沌系统，张化光∽1提出了一种状态反馈控制器和故障补偿器。然而，上述研究成果均是在控制器精确实现的情况下得到的。Keel和Bhattacharyya[1¨¨1指出现有的鲁棒控制器对参数的微小改变是很敏感的，因此所设计的控制器参数必须能够承受某种程度的变化，即所设计的控制器应具有一定的非脆弱性。但是，在已有混沌系统的研究结果中．未见利用非脆弱控制器进行辽宁省博士启动基金资助项目(编号：20

6、081025)。修改稿收到日期：2012—06—20。第一作者孙平(1974一)，女，2006年毕业于东北大学导航、制导与控制专业。获博士学位，副教授；主要从事鲁棒控制、容错控制等方面的研究。《自动化仪表》第34卷第5期2013年5月研究的相关报道。鉴于此，本文在研究一类混沌系统的鲁棒容错同步问题的基础上，提出了鲁棒非脆弱玩控制器和鲁棒非脆弱日。容错控制器。通过仿真对比分析，证明了所提方法的有效性。1问题描述混沌主系统为：Ⅳf叠。=Ax。(t)+蚤A。X。(t--Ti)+Bg[x。(t)]{⋯(1)IY。=Cx。(t)混沌从系统为：～悖=缸(f)十蚤Ai工。(t-,ri)+％[戈。(f)]挑

7、(￡)札(f){‘。1(2)【Y。=Cx。(￡)式中：X。(t)、工。(t)分别为主系统和从系统的状态向量；y。(t)、y。(t)分别为主系统和从系统的输出向量；∞(t)为具有高斯白噪声的外部干扰；11,(t)ER“为控制输入；A、A。、刀、C和D为具有适当维数的常数矩阵；g[x。(t)]、g[石。(t)]为非线性函数。非线性函数满足如下Lipschitz条件：0g[戈。(t)]一g[戈。(t)]II<60戈