T E L KO M N I KA  T e lec om m u n icat ion ,   Com p u t i n g,   E lec t r on ics   an d   Cont r ol   Vol.   18 ,   No.   3 J une   2020 ,   pp.   1483 ~ 1490   I S S N:  1693 - 6 930,   a c c r e dit e F ir s G r a de   by  Ke me nr is tekdikti ,   De c r e e   No:   21/E /KP T /2018   DO I 10. 12928/ T E L KO M NI KA . v18i3. 13672     1483       Jou r n al  h omepage ht tp: // jour nal. uad . ac . id/ index . php/T E L K OM N I K A   C h aos syn c h r o n iz at io n  i n  a 6 - D  h yp e r c h ao t ic  syste m     w ith  se lf - e x c ite d  at t r a c t or           Ahm e d   S .   Al - Ob e id i S aad   F awz i   A l - Az z awi   D ep ar t men t   o Mat h emat i cs ,   Co l l e g o Co m p u t er  Sci e n ces   an d   Ma t h ema t i c s ,   U n i v er s i t y   o M o s u l ,   Mo s u l ,   Iraq       Ar t icle   I n f o     AB S T RA CT     A r ti c le  h is tor y :   R e c e ived  J ul  22 ,   2019   R e vis e J a 29 ,   2020   Ac c e pted  F e 23 ,   2020       T h i s   p ap er   p re s en t ed   s t a b i l i t y   ap p l i cat i o n   fo r   ch a o s   s y n ch r o n i zat i o n   u s i n g   a   6 - D   h y p erc h a o t i s y s t em  o d i fferen t   co n t r o l l ers   a n d   t w o   t o o l s :   L y ap u n o v   s t a b i l i t y   t h eo r y   an d   L i n eari z at i o n   met h o d s .   Sy n c h ro n i z at i o n   met h o d s   b as e d   o n   n o n l i n ear  co n t r o l   s t rat e g y   i s   u s ed .   T h s e l ect i n g   co n t ro l l e r's   met h o d s   h a v e   b een   mo d i fi e d   b y   ap p l y i n g   co mp l et s y n c h ro n i za t i o n.   T h e   L i n e a r i z a t i o n   m e t h o d s   c a n   a c h i e v e   c o n v e r g e n c e   a c c o r d i n g   t o   t h e   o f   c o m p l e t e   s y n c h r o n i z a t i o n .   N u mer i cal   s i m u l a t i o n s   are  carri e d   o u t   b y   u s i n g   M A T L A t o   v al i d a t t h e   effect i v en e s s   o t h an a l y t i c al   t ec h n i q u e.     K e y w o r d s :   6 - hype r c ha oti c   s ys tem   C ha os   s ync hr oniza ti on   L ya punov  s tabili ty  theor   Nonlinea r   c ontr ol  s tr a tegy   S e lf - e xc it e a tt r a c tor     Th i s   i s   a n   o p en   a c ces s   a r t i c l u n d e r   t h CC  B Y - SA   l i ce n s e .     C or r e s pon din A u th or :   S a a F a wz AL - Az z a wi,   De pa r tm e nt  of   M a thema ti c s ,   C oll e ge   of   C omput e r   S c ienc e   a nd  M a th e matics ,   Unive r s it of   M os ul,   M os ul,   I r a q .   E mail:   s a a d_f a wz i78@yahoo. c om,   s a a d_a laz a wi@uomos ul. e du. iq       1.   I NT RODU C T I ON     I r e c e nt  ye a r s ,   the  dyna mi c a s ys tem   ha s   a tt r a c ted  s igni f ica nt  a tt e nti on  due   to   it s   wide s pr e a a ppli c a ti ons   in  e nginee r ing  a nd  di f f e r e nt   s c ientif ic  r e s e a r c a s   las e r s ,   nonli ne a r   ci rcu i t s   biol ogica l   [ 1,   2 ] ,   e nginee r ing   [ 3,   4]   a nd  s e c ur e   c omm unica ti ons   [ 5,   6 ].   L or e nz   s ys tem  is   the  f i r s phys ica a nd  math e matica model  of   a   c ha oti c   s ys tem  c ontains   r e a va r iable s   only  whic dis c ove r e in  1963  a nd  ope the  wa to  f ind   a nother   c ha oti c   s ys t e s u c a s   C h e s ys tem,   Lu   s ys tem,   L iu  s ys tem  a nd  P a s y s tem  [ 7 - 9 ] .   E a c s ys t e ha s   a   3 - of   dif f e r e nti a e qua ti ons   a nd  jus one   pos it ive  L ya punov  e xpone nt  [ 10 ].   One   im por tant  a ppli c a ti on  in  the   f ield  of   e nginee r ing  is   s e c ur e   c omm unica ti on  i . e . ,   the  mes s a ge s   whic a r e   made   by   s uc s im ple  c ha oti c   s ys tems   a r e   not  a lwa ys   s a f e   [ 6,   11,   12] .   I t   is   s ugge s ted   that  thi s   p r oblem   c a be   ove r c ome   by  us ing    higher - dim e ns ional  hype r c ha oti c   s ys tems ,   whic ha ve   incr e a s e r a ndomn e s s   a nd  higher   unpr e dicta bil it y .   I 1979 R ös s ler   dis c ove r s   t he   f i r s 4 - hype r c ha oti c   s ys tem  including  r e a va r iable s   wi th  two   pos it ive  L ya pu nov  e xpone nts   a nd   f oll owe d   to   dis c ove r   a nother   4 - D,   a s   we ll   a s   5 - hype r c ha oti c   w it th r e e   pos it ive  L ya punov  e xpon e nts   [ 10 13 - 15]   a nd   s ome   other   s ys tems ,   ha ve   be e r e ve a led.   T he   d yna mi c a l   s ys tems   with  higher   di mens ions   a r e   e f f e c ti ve   a n int e r e s ti ng   c ompar e with   the   low   dim e ns ions   [ 16 - 18 ] .     I 2015 Ya ng  e t   a l. ,   pr opo s e s   a   6 - hype r c ha o ti c   s ys tem  including   r e a l   va r ia bles   a nd   ha s   f our   pos it ive  L ya punov  e xpone nts   [ 19 ] .     T he s e   da ys ,   the  s ync hr oniza ti on  o f   the  mentioned   s ys tems   witnes s e lar ge   a tt e nti on  by  r e s e a r c he r s   be c a us e   of   it s   im po r tant   a ppli c a ti ons   in   the  is   s e c ur e   c omm unica ti on   [ 20 - 22] .   M a ny  of   the   pa pe r s   t ha r e l a te   to  thi s   topi c   a r e   incr e a s ing,   a nd  numer ous   r e s e a r c de voted  to  inves ti ga ti ng  C S   of   high - dim e ns ional   hype r c ha oti c   s ys tems   ba s e on  tr a dit io na L ya pu nov  s tabili ty  theor y   [ 23 - 2 5 ] .   L ya punov  s tabili ty   t he or is   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   1693 - 6930   T E L KO M NI KA   T e lec omm un   C omput   E C ontr o l Vol.   18 ,   No .   3 J une   2020:    1483   -   1490   1484   e xtens ively  uti li z e in  the  phe nomena   of   s ync h r oniza ti on  be c a us e   the  L ya punov  f unc ti on  c a de li ve r   a c c ur a tely  a nd  s pe e da ta  of   the  s ys tem  c onve r ge n c e .   How e ve r ,   L ya punov  f unc ti on  in  s ome  ti me  is   i nc a pa ble   of   mee ti ng  the  c onve r ge nc e   r e quir e ments   of   e r r o r   dyna mi c s   s ys tem  owing  to  s uf f e r s   f r om  it s   dr a w ba c ks   of   modi f ied  the   f unc ti on   it s e lf .   T o   a c hieve   s ync hr oniza ti on  of   good  pe r f or manc e ,   the  L inea r iza ti o tool   is   pr e f e r r e d.   S o   the  L inea r i z a ti on  a nd  nonli ne a r   c ontr ol  s tr a tegy  int e gr a ti on   c a a c hieve   higher   pe r f or ma nc e .   T he   c ontr ibut ions   o f   thi s   r e s e a r c c a n   be   s umm a r iz e in  the  f oll owing  po int s .   a.   C ha os   s ync hr oniza ti on  be twe e identica 6 - hype r c ha oti c   s ys tems   is   s tudi e a nd  us e to  f ind  the   e r r or   dyna mi c s   be twe e them  a nd  it s   s e c ur e   c omm unica ti on  is   then  p r e s e nted  theor e ti c a ll y .   b.   De s igns   of   th r e e   dif f e r e nt  c o ntr oll e r s   of   c ompl e te  s ync hr oniza ti on  a r e   done   by  a   nonli ne a r   c o ntr ol   s tr a tegy  ba s e on  the  L ya punov  s tabili ty  theor y ,   L i ne a r iza ti on  met hod.     c.   C ompar e   be twe e n   the  L ya punov  a nd  L inea r iza ti on  method .       2.   S YST E M   DE S CR I P T I ON   T he   L or e nz   s ys tem  wa s   the  f ir s t   3 - c h a oti c   s y s tem  to  be   modele d   a nd  one   of   the   mos t   wide ly  s tudi e d.   T he   o r igi na s ys tem  wa s   modi f ied  in to  a   4 - a nd  5 - hype r c ha oti c   s ys tems   by  int r oduc ing  a   li ne a r   f e e dba c c ontr oll e r .   I 2015 ,   Ya ng  c ons tr uc ted  a   6 - hype r c ha oti c   s ys tem  whic c ontains   f our   pos it ive   L ya punov  E xpone nts     1 = 1 . 0034 2 = 0 . 57515 3 = 0 . 32785 4 = 0 . 0 2 0 9 3 7 ,   a nd  two  ne ga ti ve   L ya punov  E xpone nts     5 = 0 . 1 2 0 8 7 6 = 12 . 4713 .   T he   6 - s ys tem  w hich  is   de s c r ibed   by    the  f oll owing  mathe matica f or m   [ 1 9 ]:     {             ̇ 1 = ( 2 1 ) + 4                     ̇ 2 = 1 2 1 3 + 5 ̇ 3 = 3 + 1 2                                 ̇ 4 = 4 1 3                                       ̇ 5 = 2                                                             ̇ 6 = 6 + 2                                                                                                                                                                           ( 1)     whe r e     1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6   a r e   r e a s tate   va r iable s   a nd  , , , , , ,   a r e   a ll   pos it iv e   r e a pa r a mete r s   whic e qua ls   ( 10   , 8 / 3   , 28   , 2 , 8 . 4 , 1 , 1 )   r e s pe c ti ve ly .   T his   s ys tem  is   r ich  in  dyna mi c   pr ope r ti e s .   F igu r e   1   ( a )   s hows   the  3 - a tt r a c tor   of   the  s ys tem   ( 1 ) ,   while  F igu r e   1   ( b)   s hows   the  2 - a tt r a c tor   of   the  s a me  s ys tem.           ( a )       ( b)     F igu r e   1 .   T he   a tt r a c tor   of   the  s ys tem  ( 1 ) ,   ( a )   I the   3 - D ( 1 , 3 , 6 )   s pa c e ,   ( b)   I n   the   2 - D   ( 1   , 3 )   plane       3.   CHAOS   S YN CHRONI Z AT I ON  B E T WE E T WO  I DE NT I CA L   L ORE NZ   S YST E M   I thi s   s e c ti on,   two  s ys tems   a r e   ne e de d,   the  f ir s t   s ys tem   is   c a ll e the  d r ive  s ys tem   whic h   r e pr e s e nts   the  pictur e   or   mes s a ge   inf o r mation   will   be   s e nt   w hil e   the   s e c ond  s ys tem  is   c a ll e d   r e s pons e   s ys tem  r e pr e s e nts   the  nois e   that  f oll owe thi s   inf or mation  to  e ns ur e   that  they  a r e   not  pe ne tr a ted.   As s ume  that  the  s ys te ( 1)   is   the  dr ive  s ys tem  a nd  c a be   wr it ten  a s     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KO M NI KA   T e lec omm un   C omput   E C ontr o l         C haos   s y nc h r oniz ati on  in  6 - D   hy pe r c haoti c   s y s te w it s e lf - e x c it e att r ac tor   ( A hme S .   A l - Obe idi )   1485   [           ̇ 1 ̇ 2 ̇ 3 ̇ 4 ̇ 5 ̇ 6 ]           = [         0 0 0 0     1     0     0     0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 ]                                             [           1 2 3 4 5 6 ]           + [           0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 ]                         [ 1 3 1 2 1 3 ]                                                                                                         ( 2)       a nd   the   pr oduc t     .   r e pr e s e nts   pa r a mete r s   matr ix   a nd   nonli ne a r   pa r t   o f   the  s ys tem  ( 1) ,   r e s pe c ti ve ly.     W hil e   the  r e s pons e   s ys tem  is   a s   f oll ows :     [           ̇ 1 ̇ 2 ̇ 3 ̇ 4 ̇ 5 ̇ 6 ]           = 1 [           1 2 3 4 5 6 ]           + (       1   [ 1 3 1 2 1 3 ]         1 + [           1 2 3 4 5 6 ]                 )                                                                                                                                                   ( 3)           a nd  let    = [ 1 , 2 , 3 , 4 , 5 , 6 ]    is   the   nonli ne a r   c ontr ol ler   to   be   de s ig ne d.   T he   s ync hr on iza ti on   e r r o r   dyna mi c s   be twe e the  6 - hype r c ha oti c   s ys tem  ( 2 )   a nd   s ys tem  ( 3 )   is   de f ined  a s       =     = 1 , 2 , , 6   a nd  s a ti s f ied  that l im = 0 .   T he   e r r o r   dyna mi c s   is   c a lcula te a s   the  f oll owing:       {           ̇ 1 = ( 2 1 ) + 4 + 1                                                                             ̇ 2 = c 1 2 1 3 3 1 1 3 + 5 + 2 ̇ 3 = b 3 + 1 2 + 2 1 + 1 2 + 3 ̇ 4 = d 4 1 3 3 1 1 3 + 4                                       ̇ 5 =   2 + 5                                                                                                                 ̇ 6 = 6 + 2 + 6                                                                                                                                                                                                                         ( 4)     I f   the   matr ice s     1   a nd  1   a s     1 =   a nd    1 = ,   t he n   r e f e r   f o r   identica s ync hr oniza ti on   1    or     1   ,   then  r e f e r   f or   non - identica s ync hr oniza ti on .   B a s e on  L inea r iza ti on  method ,   T he   s ys tem  ( 4 )   i s   uns table   a nd  the   c ha r a c ter is ti c   e qua ti on   a nd  e ig e nva lues   a r e   r e s pe c ti ve ly  a s     λ 6 + 32 3 λ 5 4069 15 λ 4 + 1658 15 λ 3 + 24004 15 λ 2 9496 5 λ 448 = 0         {               λ 1 = 2                                                                                                                         λ 2 = 1                                                                                                                         λ 3 = 8 / 3                                                                                                         λ 4 = 11 . 3659 8 . 10 9                                                       λ 5 =   22 . 6916 3 . 9 2 8 2 0 3 2 3 0 1 0 9 λ 6 =   0 . 3257 + 9 . 9 2 8 2 0 3 2 3 0 1 0 9                           Now ,   dif f e r e nt  c ont r oll e r s   a r e   de s igned  ba s e o L ya punov  a nd  L inea r iza ti on  methods   a nd   we   c ompar e   them.   T he or e 1 .   I f   the   c ontr ol        of   s ys tem  ( 4)   is   de s ign  a s   the  f oll owing:     {             1 = 4 ( 3 1 ) 2 ( a + 3 ) 2 = 6                                                                                         3 = 2 1                                                                                     4 = 3 ( 1 + 1 ) 3 4                                   5 = 2 ( 1 ) 5                                             6 = 2ℎ 6                                                                                                                                                                                                                                                               ( 5)     T he the  s ys tem  ( 3)   c a be   f oll owe by   the  s ys tem  ( 2)   by  two   methods .   P r oof .     S ubs ti tut e   a bove   c ontr ol   in   the  e r r o r   dyna m ics   s ys tem  ( 4)   we   ha ve   ( 6 ) .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   1693 - 6930   T E L KO M NI KA   T e lec omm un   C omput   E C ontr o l Vol.   18 ,   No .   3 J une   2020:    1483   -   1490   1486   {             ̇ 1 =  1 + 3 4 2 + 3 2                                                           ̇ 2 = c 1 2 1 3 3 1 1 3 + 5 6 ̇ 3 = b 3 + 1 2 + 1 2                                                           ̇ 4 = 2d 4 3 1                                                                                                         ̇ 5 =   2 5                                                                                                                         ̇ 6 =   2 6                                                                                                                                                                                                                                                         ( 6)     I the  f ir s method   ( L inea r iza ti on  method ) ,   t he   c h a r a c ter is ti c   e qua ti on  a nd  e igenva lues   a s                                               λ 6 + 32 3 λ 5 + 2488 3 λ 4 + 20696 3 λ 3 + 59225 3 λ 2 + 66172 3 λ + 25184 3 = 0                         {                 λ 1 = 4                                       λ 2 = 1                                       λ 3 =   1                                     λ 4 = 8 / 3                             λ 5 =   1 + 786   λ 6 =   1 786                                                                                                                     All  r e a pa r ts   o f   e igenva lues   a r e   ne ga ti ve ,   t he   li ne a r iza ti on  method  is   r e a li z e the  c ha os   s ync hr oniza ti on  be twe e s ys tem  ( 2)   a nd  s ys tem  ( 3 ) .   I f   the  L ya punov  f unc ti on  is   c ons tr uc t e a s   ( 7) .     ( ) = 1 2 2 6 = 1 =           ,           =   ( 0 . 5 , 0 . 5 , 0 . 5 , 0 . 5 , 0 . 5 , 0 . 5 )                                                                                           ( 7)                                                     T he   de r ivative  o f   the   a bove   f unc ti on   ( )   is       ̇ ( ) = 1 ̇ 1 + 2 ̇ 2 + 3 ̇ 3 + 4 ̇ 4 + 5 ̇ 5 + 6 ̇ 6                                                                     ̇ ( ) = 1 (   1 + 3 4 2 + 3 2 ) + 2 ( 1 2 1 3 3 1 1 3 + 5 6 ) + 3 ( b 3 + 1 2 + 1 2 ) + 4 (   2d 4 3 1 ) + 5 ( 2 5 ) + 6 ( 2 6 )       ̇ ( ) = 1 2 2 2  3 2 2 4 2 5 2 6 2 =                                                                                                            ( 8)     whe r e     =  ( , 1 , , 2 , 1 , )   ,     s   > 0 .   C ons e que ntl y,   ̇ ( )   is   ne ga ti ve   de f ini te  on   6 .   T he   nonli ne a r   c ontr oll e r   is   s uit a ble  a nd  the   c ompl e te  s ync hr o niz a ti on  is   a c hieve d.   Now ,   we   will   take   the  ini ti a v a lues   a s   ( 1 , 0 , 2 , 4 , 1 , 1 )   a nd  ( 8 , 7 , 15 , 12 , 20 , 1 )   to  il lus tr a te  the  c ompl e te   s ync hr oniza ti on  that  ha ppe ne be twe e n   ( 2)   a nd   ( 3)   numer ica ll y.   F ig u r e   s hows   ve r if y   thes e   r e s ult s   numer ica ll y.           F igur e   2 .   C ompl e te  s ync hr oniza ti on  be twe e s ys tems   ( 2)   a nd   ( 3)   with  c ont r ol  ( 5)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KO M NI KA   T e lec omm un   C omput   E C ontr o l         C haos   s y nc h r oniz ati on  in  6 - D   hy pe r c haoti c   s y s te w it s e lf - e x c it e att r ac tor   ( A hme S .   A l - Obe idi )   1487   T he or e 2 .   I f   the   non li ne a r   c ont r ol       of   e r r or   dyna mi c a l   s ys tem  ( 4)   is   de s igned  ( 9) .       {           1 =  2 2 3 + 3 ( 4 + 2 ) 2 = 1 6                                                         3 = 1 4                                                                                     4 = 1 ( 3 ) 2 4                               5 = 5                                                                                       6 = 2ℎ 6                                                                                                                                                                                                                                 ( 9)     T he the  s ys t e ( 3)   c a be   f oll owe by   the  s ys tem  ( 2)   by  two   methods .   P r oof .   F r o the  a bove   c ontr ol   ( 9)   with  the   e r r o r   s y s tem   ( 4) ,   we   ge t   ( 10) .       {             ̇ 1 = 2   1 + 4  2 2 3 + 3 4 + 3 2                   ̇ 2 = c 1 2 1 3 3 1 1 3 + 5 1 6 ̇ 3 = 3 + 1 2 + 2 1 + 1 2 + 1 4                   ̇ 4 = 4 3 1 1 3  1                                                                                 ̇ 5 =   2 5                                                                                                                                             ̇ 6 = 2 6                                                                                                                                                                                                                                   ( 10)       B a s e on  the  f ir s method   ( L inea r iza ti on  method) ,   t he   c ha r a c ter is ti c   e qua ti on  a nd  e igenva lues   a s :     λ 6 + 53 3 λ 5 + 2172 5 λ 4 + 38594 15 λ 3 + 91112 15 λ 2 + 93856 15 λ + 35072 15 = 0                                                                                       {             λ 1 = 1                                                                           λ 2 = 8 / 3                                                                 λ 3 = 1 . 3438                                                     λ 4 = 1 . 9026                                                     λ 5 =   5 . 3768 + 17 . 7207     λ 6 =   5 . 3768 17 . 7207                                                                                                                                                                                                       a ll   r e a pa r ts   of   e igenva lues   a r e   ne ga ti ve .   T he   li ne a r iza ti on  method  is   s uc c e e de to  a c hieve   c ompl e te  s ync hr oniza ti on.   In   L ya punov  a ppr oa c h,   the  L ya punov  f unc ti on  is   take a s   the  s a me  f o r in   theor e m1,   the   de r ivative  L ya punov  f unc ti on  with   c ontr ol   ( 9)   be c omes     ̇ ( ) = 1 2 2 2  3 2 4 2 5 2 6 2 + 1 4 ( 1 ) + 2 5 ( 1 ) = 1                             ( 11)                     w he r e       1 = [               0 0 ( 1 ) / 2 0 0   0 1 0 0 ( 1 ) / 2 0         0 0 0 0 0 ( 1 ) / 2   0 0 0   0   0 ( 1 ) / 2 0 0 1 0 0 0 0 0 0     ]               Note   that  1   is   not  a   diagona matr ix.   I f   a ll   the  f oll ow ing  f ive  inequa li ti e s   a r e   s a ti s f ied,   then  the   1   is   pos it ive  de f ini te:                        {             1 .     > 0                                                                                                                                                 2 .     > 0                                                                                                                                                 3 .     > 0                                                                                                                                                 4 .     (  ( 1 ) 2 4 ) > 0                                                                                                 5 .     (  ( 1 ( 1 ) 2 4 ) ( 1 ) 2 4 ( 1 ( 1 ) 2 4 ) ) > 0                                                                                                                                 ( 12)                                                         F if th  inequa li ty   is   not   c or r e c wi th  given   pa r a met e r s .   T he r e f o r e ,   thi s   c ontr ol   is   f a il e d .   If   upda te  the  matr ix      with  the  s a me  c ontr ol   a s     1 =  ( 1 2 , 1 2 , 1 2   , 1 4 , 5 / 84   , 1 )                                                                                                                                           ( 13)   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   1693 - 6930   T E L KO M NI KA   T e lec omm un   C omput   E C ontr o l Vol.   18 ,   No .   3 J une   2020:    1483   -   1490   1488   T he n,   the   de r ivative  o f   L ya punov  f unc ti on   a s :     ̇ ( ) = 10 1 2 2 2 8 3 3 2 4 2 5 42 5 2 6 2 =   2                                                                                             ( 14)     whe r e     2 =  ( 10 , 1 , 8 / 3 , 1 , 5 / 42 , 1 )   is   a   pos it ive  de f ini te .   F ig ur e   3   s hows   ve r if thes e   r e s ult s   numer ic a ll y.           F igur e   3 .   C ompl e te  s ync hr oniza ti on  be twe e s ys tems   ( 2)   a nd   ( 3)   with  c ont r ol  ( 9)       T he or e 3 .   I f   the   nonli ne a r   c ont r ol      of   e r r or   dyna mi c a l   s ys tem  ( 4)   is   de s igned  a s :     {         1 =  2 ( 5 + 2 )                   2 = 6 + 3 1                                           3 = 4 ( 1 + 1 ) 2 1                     4 = 1 2 4 + 3 1                   5 = 2 5 + ( 2 1 + 2 ) 6 = 2ℎ 6                                                                                                                                                                                                                                                           ( 15)     then  the  s ys tem  ( 3)   c a be   f o ll owe by  the   s ys tem  ( 2)   by   li ne a r iza ti on  method   only.   P r oof .   R e wr it e   s ys tem  ( 4)   with   c ontr ol  ( 15)   a s   f oll ows   ( 16) .     {         ̇ 1 = 1 + 4  2 5                                               ̇ 2 = c 1 2 1 3 1 3 + 5 6 ̇ 3 = b 3 + 1 2 + 1 2 + 1 4 + 1 4   ̇ 4 = d 4 1 3 1 3 1                                       ̇ 5 = 2 5 + 2 1                                                                 ̇ 6 = 2 6                                                                                                                                                                                                                                                      ( 16)     B a s e on  the  L ya punov  s tabili ty  theor y,   we   obtain     ̇ ( ) = 1 2 2 2  3 2 4 2 5 2 6 2 + 1 5 ( 2 ) = 3                                                               ( 17)     w he r e     3 = [               0 0 0 ( 2 ) / 2 0   0 1 0 0 0 0             0 0 0 0 0             0 0 0 0 0 ( 2 ) / 2 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0     ]                                                                                                                       ( 18)     S   3    is   not   a   diagona l   matr ix .   T he   ne c e s s a r c ondit ions   to  make   3   is   pos it ive   de f ini te ,   the  f oll ow ing   inequa li ti e s   mus hold .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
T E L KO M NI KA   T e lec omm un   C omput   E C ontr o l         C haos   s y nc h r oniz ati on  in  6 - D   hy pe r c haoti c   s y s te w it s e lf - e x c it e att r ac tor   ( A hme S .   A l - Obe idi )   1489   {         1 .     > 0                     2 .     > 0                     3 .     > 0                     4 .     > 0                     5 .     > ( 2 ) 2 4                                                                                                                                                                                                                                               ( 19)     Note   a ll   inequa li ti e s   a r e   r e a li z e e x c e pt  the  f i f th   inequa li ty.   S o ,   the   matr ix   3   is   a   ne ga ti ve   de f ini ti on,   a nd  f a il e d   to  a c hieve   c ompl e te  s ync hr o niza ti on.   T he r e f or e   mod if ied  the   matr ix     a s   f oll ows :     {   3 , 1 =  ( 21 / 25 , 1 / 2 , 1 / 2 , 1 / 2 , 1 / 2 , 1 / 2 )         3 , 2 =  ( 1 / 2 , 1 / 2 , 1 / 2 , 1 / 2 , 2 5 / 84 , 1 2 )       3 , 3 =  ( 1 / 20 , 1 / 2 , 1 / 2 , 1 / 2 , 5 / 1 6 8 , 1 2   )                                                                                                                                                   a ll   the  a bove   matr ice s   a r e   not  diagona 3 ,   ther e f or e   L ya punov   method   f a il e d.   B a s e on  L inea r i z a ti on  method,   the  c ha r a c ter is ti c   e qua ti on   a nd  e igenva lue s   as     λ 6 + 53 3 λ 5 + 1054 λ 4 + 34142 5 λ 3 + 83193 5 λ 2 + 53173 3 λ + 35784 5 = 0                                                                   {             λ 1 = 8 / 3                                                                 λ 2 = 1 . 9967                                                     λ 3 =   1 . 109 7   0 . 4060       λ 4 =   1 . 1097 +   0 . 4060       λ 5 =   5 . 3920   30 . 5554   λ 6 =   5 . 3920 +   30 . 5554                                                                                                                     Note   that  a ll   e igenva lues   with   ne ga ti ve   r e a l   pa r ts ,   a nd  thus   the   L inea r iza ti on   method   ha s   s uc c e e de d   in  a c hieving  c ompl e te  s ync hr oniza ti on   be twe e s ys tems   ( 2)   a nd  ( 3)   without   a ny  upda te  c ompar e to  the  L ya punov  method  a nd  thus   the  p r oof   ha s   be e c o mpl e ted.   T he s e   r e s ult s   a r e   jus ti f ied  numer ica ll y   in  F ig ur e   4.           F igur e   4 .   C ompl e te  s ync hr oniza ti on  be twe e n   s ys tems   ( 2)   a nd   ( 3)   with  c ont r ol  ( 15)       4.   CONC L USI ON     I thi s   pa pe r ,   c ompl e te  s ync hr oniza ti on  of   a   6 - hype r c ha oti c   s ys tem  with  a   s e lf - e xc it e a tt r a c tor   is   pr opos e d.   ba s e on  nonli ne a r   c ontr ol  s tr a tegy  a nd  two  a na lyt ica methods f ir s is   L ya punov's ,   a nd  th e   s e c ond   is   the  L inea r iza ti on   method.   T h r ough   thes e   two   a ppr oa c he s   we   ha ve   f ound  the  di f f e r e nc e   be twe e n   t he a nd  wha is   the  a ppr opr iate   method  in  e a c a ppr oa c f or   a c hieving  c ompl e te  s ync hr oniza ti on  a nd  thus   we   s howe d   the  be s wa obs e r ve that   the  L inea r iza ti on  meth od  doe s   not  ne e d   to  a   a uxil iar y   f unc ti on   or   modi f ying  thi s   f unc ti on  a s   a   method  L ya punov.   T hus   the  li ne a r iza ti on  method  is   be tt e r   than  the  L ya punov  m e thod  in  a c hieving  the  de s ir e one .   Nume r ica r e s ult s   ha ve   be e f ound  to   be   the  s a me  r e s ult s   a s   we   pr opos e d.   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                                I S S N :   1693 - 6930   T E L KO M NI KA   T e lec omm un   C omput   E C ontr o l Vol.   18 ,   No .   3 J une   2020:    1483   -   1490   1490   AC KNOWL E DGE M E NT S     T he   a uthor s   a r e   ve r y   gr a tef ul   to   Unive r s it y   of   M os ul/ C oll e ge   of   C omput e r   S c ienc e s   a nd   M a thema ti c s   f or   their   p r ovided  f a c il it ies ,   whic he lped  to  im p r ove   the  qua li ty   of   thi s   wor k .       RE F E RE NC E S     [1 ]   S.   V ai d y an a t h a n ,   et   al . ,   “A   N e w   Bi o l o g i ca l   Sn a p   O s ci l l at o r:   It s   Mo d el l i n g ,   A n al y s i s ,   Si m u l a t i o n s   an d   C i r cu i t   D es i g n , ”  In t e r n a t i o n a l   Jo u r n a l   o f   S i m u l a t i o n   a n d   P r o ce s s   M o d e l l i n g ,   v o l .   1 3 ,   n o .   5 ,   p p .   4 1 9 - 4 3 2 ,   J an   2 0 1 8 .   [2 ]   Z .   N .   A l - K h at ee b   an d   M.   F.   J a d er,   “E n cry p t i o n   an d   H i d i n g   T ex t   U s i n g   D N A   Co d i n g   an d   H y p erc h ao t i S y s t e m,   In d o n e s i a n   J o u r n a l   o f   E l ec t r i ca l   E n g i n ee r i n g   a n d   C o m p u t e r   S ci e n ce ,   v o l .   1 9 ,   n o .   2 ,   A u g   2 0 2 0 .   [3 ]   K .   A .   A b ed   a n d   A .   A .   A h mad ,   “T h Bes t   Paramet ers   S el ect i o n   U s i n g   P s o   A l g o r i t h t o   So l v i n g   Fo I t o   Sy s t e b y   N ew   I t erat i v e   T ec h n i q u e, ”  In d o n es i a n   J o u r n a l   o f   E l ec t r i ca l   E n g i n ee r i n g   a n d   C o m p u t er   S c i en ce ,   v o l .   1 8 ,   n o .   3 ,     p p .   1 6 3 8 - 1 6 4 5 ,   J u n 2 0 2 0 .   [4 ]   A.   F. ,   Q as i m ,   B.   J .   Sal i m,   “A p p l i cat i o n   N e w   It era t i v Met h o d   fo S o l v i n g   Mo d i f i ed   K o r t ew e g - D e v ri e s   (MK d V )   Sy s t em  Fr o T h ree  E q u a t i o n s , ”    Jo u r n a l   o f   A d va n c ed   R es e a r c h   i n   D y n a m i c a l   a n d   Co n t r o l   S ys t em s ,   v o l .   1 1     pp.   1 - 7 ,   2 0 1 9 .   [5 ]   M.   E .   Sah i n ,   et   al .   " A p p l i ca t i o n   an d   Mo d e l i n g   o N o v el   4 D   Memri s t i v Ch ao t i Sy s t em  fo Co mm u n i c at i o n   Sy s t em s . "   Ci r c u i t s ,   S y s t e m s ,   a n d   S i g n a l   P r o ce s s i n g ,   1 - 3 0   J an u ary   2 0 2 0 .   [6 ]   A h ma d ,   Is rar,   et   al . ,   " G l o b al   F i n i t e - T i me  Mu l t i - Sw i t ch i n g   Sy n c h ro n i za t i o n   o E x t ern a l l y   Pert u rb e d   Ch a o t i c   O s c i l l at o rs "   Ci r c u i t s ,   S y s t e m s ,   a n d   S i g n a l   P r o ce s s i n g ,   v o l .   3 7 ,   n o .   1 2 ,   p p .   5 2 5 3 - 5 2 7 8 ,   D ecemb er  2 0 1 8 .   [7 ]   H .   K .   Ch e n ,   “G l o b al   Ch a o s   S y n c h ro n i za t i o n   o N ew   Ch ao t i Sy s t em s   v i N o n l i n ear  C o n t ro l , ”  Ch a o s ,   S o l i t o n s   a n d   F r a ct a l s ,   v o l .   2 3 ,   n o .   4 ,   p p .   1 2 4 5 - 1 2 5 1 ,   Feb ru ar y   2 0 0 5 .   [8 ]   S.   F.   A l - A zzaw i ,   St a b i l i t y   a n d   B i fu rca t i o n   o Pan   Ch a o t i Sy s t em  b y   U s i n g   R o u t h - H u r w i t an d   G ard an   M e t h o d ,”   A p p l i ed   M a t h em a t i cs   a n d   Co m p u t a t i o n ,   v o l .   2 1 9 ,   n o .   3 ,   p p .   1 1 4 4 - 1 1 5 2 O ct o b er   2 0 1 2 .   [9 ]   J .   H .   Park ,   Ch ao s   Sy n ch r o n i zat i o n   o Ch ao t i Sy s t e v i N o n l i n ear  Co n t r o l ,”   Ch a o s   S o l i t o n s   F r a c t a l s ,   v o l .   25 n o .   3 ,   p p .   5 7 9 - 5 8 4 2 0 0 5 .   [1 0 ]   S.   F.   A l - A zza w i   a n d   M.   M.   A zi z,   Ch ao s   Sy n ch r o n i zat i o n   o N o n l i n ear  D y n am i cal   S y s t ems   v i N o v el   A n a l y t i cal   A p p ro ac h ,”   A l ex a n d r i a   E n g i n ee r i n g   J o u r n a l ,   v o l .   57 ,   n o .   4 ,   p p .   3 4 9 3 - 3 5 0 0 D ecem b er  2 0 1 8 .   [1 1 ]   M.   M.   A zi an d   S.   F.   A l - A zzaw i ,   A n t i - S y n ch r o n i zat i o n   o N o n l i n ear  D y n ami ca l   Sy s t em s   Bas e d   o n   G ard a n o ’s   M et h o d ,   O p t i k v o l .   1 3 4 ,   p p .   1 0 9 - 1 2 0 A p r i l   2 0 1 7 .   [1 2 ]   M.   M.   A zi an d   S.   F.   A l - A zzaw i ,   H y b ri d   Ch ao s   Sy n c h ro n i za t i o n   B et w e en   T w o   D i ffere n t   H y p erc h ao t i Sy s t e ms   v i T w o   A p p ro ac h es ,”   O p t i k ,   v o l .   1 3 8 ,   p p .   3 2 8 - 3 4 0 J u n   2 0 1 7 .   [1 3 ]   Z .   Sh .   A l - T a l i b   a n d   S.   F.   A L - A zzaw i ,   “Pro j ect i v S y n c h r o n i zat i o n   fo 4 D   H y p erc h ao t i S y s t em  Ba s ed   o n   A d ap t i v e   N o n l i n ear  Co n t ro l     St rat eg y , ”  In d o n es i a n   Jo u r n a l   o f   E l ect r i ca l   E n g i n ee r i n g   a n d   Co m p u t er   S c i en ce ,   v o l .   1 9 ,   n o .   2 ,   A u g   2 0 2 0 .   [1 4 ]   R.   H ao ,   et   al . ,   Res earch   o n   4 - d i me n s i o n al   Sy s t em s   w i t h o u t   E q u i l i b ri w i t h   A p p l i cat i o n ,”   TE LKO M NI KA   Tel eco m m u n i ca t i o n   Co m p u t i n g   E l ect r o n i c s   a n d   Co n t r o l ,   v o l .   16 ,   n o .   2 ,   p p .   8 1 1 - 8 2 6 A p ri l   2 0 1 8 .   [1 5 ]   Y .   D .   Ch u ,   et   a l . Fu l l   St a t H y b r i d   Pr o j ec t i v Sy n ch r o n i zat i o n   i n   H y p erch ao t i Sy s t em s ,”   Ch a o s   S o l i t o n s   F r a ct a l s ,   v o l .   42 ,   n o .   3 ,   p p .   1 5 0 2 - 1 5 1 0 N o v emb er   2 0 0 9 .   [1 6 ]   S.   Y .   A l - h a y a l i   a n d   S.   F.   A L - A zza w i ,   “A n   O p t i mal   N o n l i n ear  C o n t ro l   fo A n t i - S y n c h ro n i za t i o n   o Rab i n o v i c h   H y p erch a o t i Sy s t em, ”  In d o n e s i a n   J o u r n a l   o f   E l ec t r i ca l   E n g i n eer i n g   a n d   C o m p u t er   S ci e n ce ,   v o l .   1 9 ,   n o .   1 ,     pp.   3 7 9 - 3 8 6 ,   J u l y   2 0 2 0 .   [1 7 ]   M.   M.   A zi an d   S.   F.   A l - A zza w i ,   S o me  Pro b l em s   o Feed b ac k   Co n t r o l   St rat e g i e s   an d   It s   T rea t men t ,”   Jo u r n a l   o f   M a t h e m a t i c s   R es e a r c h ,   v o l .   9 ,   n o .   1 ,   p p .   39 - 49 2 0 1 7 .   [1 8 ]   M.   Sri v as t av a,   e t   al .,  A n t i - Sy n ch r o n i za t i o n   b et w een   I d en t i cal   a n d   N o n - i d en t i ca l   Fract i o n al - O r d er  Ch a o t i Sy s t ems   U s i n g   A ct i v C o n t ro l   Met h o d ,   No n l i n e a r   D yn a m i cs ,   v o l .   76 ,   n o .   2 ,   p p .   9 0 5 - 9 1 4 D ecemb er  2 0 1 3 .   [1 9 ]   Q .   Y an g ,   et   al .,  A   N ew   6 D   H y p erch a o t i Sy s t em  w i t h   Fo u Po s i t i v L y a p u n o v   E x p o n en t s   Co i n e d ,”   In t er n a t i o n a l   Jo u r n a l   o f   B i f u r c a t i o n   a n d   Ch a o s ,   v o l .   2 5,   n o .   4 ,   p p .   1 5 5 0 0 6 1 - 1 5 5 0 0 7 9 2 0 1 5   [2 0 ]   S.   F.   A l - A zzaw i   an d   M.   M.   A zi z,   St ra t eg i es   o L i n ear   Feed b ack   C o n t ro l   an d   i t s   C l as s i f i ca t i o n ,   TE LK O M NI KA   Tel eco m m u n i ca t i o n   Co m p u t i n g   E l ect r o n i c s   a n d   Co n t r o l ,   vol.   17 ,   n o .   4 ,   p p .   1 9 3 1 - 1 9 4 0 A u g u s t   2 0 1 9 .   [2 1 ]   A .   S.   Al - O b e i d i   an d   S.   F.   A l - A zzaw i ,   Co mp l e t Sy n ch ro n i za t i o n   o N o v el   6 - D   H y p erch a o t i L o ren z     Sy s t em  w i t h   K n o w n   P aramet er s ,”   In t e r n a t i o n a l   Jo u r n a l   o f   E n g i n ee r i n g   Tech n o l o g (U A E ) ,   v o l .   7 ,   n o .   4   pp.   5 3 4 5 - 5 3 4 9 2 0 1 8 .   [2 2 ]   A .   S.   Al - O b e i d i   an d   S.   F.   A l - A zzaw i ,   Pro j ec t i v S y n c h ro n i za t i o n   fo C l as s   o f   6 - H y p erc h ao t i L o r en z   S y s t em ,”   I n d o n e s i a n   J o u r n a l   o f   E l ect r i ca l   E n g i n eer i n g   a n d   C o m p u t er   S ci e n ce ,   v o l .   16 ,   n o .   2 ,   p p .   6 9 2 - 700 N o v emb er   2 0 1 9 .   [2 3 ]   Z .   Sh .   A l - T al i b   an d   S.   F.   A L - A zzaw i ,   Pro j ec t i v an d   H y b ri d   P ro j ect i v S y n ch r o n i za t i o n   o 4 - H y p erch a o t i c   S y s t em  v i N o n l i n ear  C o n t ro l l er  S t ra t eg y ,”   TE LKO M NIKA   Tel eco m m u n i ca t i o n   Co m p u t i n g   E l ect r o n i c s   a n d   Co n t r o l ,   v o l .   18 ,   n o .   2 ,   p p .   1 0 1 2 - 1 0 2 0 A p r i l   2 0 2 0 .   [2 4 ]   Z .   Sh .   A l - T al i b   an d   S.   F.   A L - A zzaw i ,   Pro j ec t i v an d   H y b ri d   P ro j ect i v S y n ch r o n i za t i o n   o 4 - H y p erch a o t i c   S y s t em  v i N o n l i n ear  C o n t ro l l er  S t ra t eg y ,”   TE LKO M NIKA   Tel eco m m u n i ca t i o n   Co m p u t i n g   E l ect r o n i c s   a n d   Co n t r o l ,   v o l .   18 ,   n o .   2 ,   p p .   1 0 1 2 - 1 0 2 0 A p r i l   2 0 2 0 .   [2 5 ]   S.   Y .   A l - h ay a l i   an d   S.   F.   A L - A zza w i ,   A n   O p t i ma l   Co n t r o l   fo C o mp l et e   Sy n ch r o n i zat i o n   o f   4 D   Rab i n o v i c h   H y p erch a o t i Sy s t ems , ”  TE LKO M NIKA   Tel ec o m m u n i c a t i o n   Co m p u t i n g   E l ec t r o n i cs   a n d   Co n t r o l ,   v o l .   1 8 ,   n o   2 ,     p p .   9 9 4 - 1 0 0 0 ,   A p 2 0 2 0 .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.