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非线性薛定谔(Schrodinger)方程在光孤子信息通信,固体物理,生命科学和凝聚态物理中都有着广泛的应用,一直以来都是学者们研究的热点。利用动力学分支理论,Melnikov理论和同步理论分析几类非线性Schr(o)dinger方程的解,在受到外界周期扰动下的动力学行为,并且研究一类光纤信号的加密通信中的混沌同步问题。 首先研究了克尔法下非线性薛定谔方程的混沌控制问题。通过Lyapunov指数和分叉分析,得到了受扰系统的混沌条件。通过添加合适的控制器,受扰的系统能够达到稳定状态。通过调节系统参数,传播信号出现振荡和逃逸现象。 其次研究了在Melnikov准则下克尔法非线性薛定谔方程的混沌控制问题。通过定性理论分析了该方程的同宿轨和不动点问题。通过设计合适的控制器,使得受扰系统的混沌现象得到有效抑制。分析了系统参数对控制后的稳定性的影响,并且得到系统参数的有效控制值。 其后研究了带源非线性薛定谔方程shock-compacton解的动力学行为。严格证明了shock-compacton满足弱解定义。利用Melnikov理论,证明了受扰方程出现混沌的条件,并且给出了受控系统的可控阈值。通过数值模拟验证了相关结论。 最后主要研究了非线性薛定谔方程在光纤保密通信中的应用,通过设计控制器使得驱动系统和响应系统达到广义函数投影同步,通过驱动系统和响应系统的同步误差进一步验证方法的有效性。