復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的同步控制研究及其應(yīng)用.pdf

1、近十年來(lái)，網(wǎng)絡(luò)耦合系統(tǒng)的群集行為成為國(guó)內(nèi)外學(xué)者高度關(guān)注的領(lǐng)域。從自然界客觀存在的鳥(niǎo)群、魚(yú)群、蟻群等生物種群、社會(huì)網(wǎng)絡(luò)、智能電網(wǎng)到抽象的基因網(wǎng)絡(luò)、蛋白質(zhì)交互網(wǎng)絡(luò)，再至無(wú)人機(jī)遙感、智能機(jī)器人協(xié)同合作、衛(wèi)星編隊(duì)等，無(wú)不體現(xiàn)出網(wǎng)絡(luò)化建模與分析的重要性。
　　 在信息科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、控制科學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)等諸多交叉領(lǐng)域中，有關(guān)蜂擁、同步、一致性的研究近年來(lái)一直是科研人員所關(guān)注的熱點(diǎn)問(wèn)題之一。本文致力于復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的同步控制研究，具體內(nèi)容為復(fù)雜社

2、團(tuán)網(wǎng)絡(luò)的聚類(lèi)同步和大規(guī)模異質(zhì)網(wǎng)絡(luò)的同步控制問(wèn)題以及基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定化問(wèn)題;主要工作如下:
　　 (1)考慮了一類(lèi)非線性耦合復(fù)雜動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的聚類(lèi)同步問(wèn)題。該網(wǎng)絡(luò)具有社團(tuán)結(jié)構(gòu)和非恒同節(jié)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)解耦時(shí)，同一社團(tuán)內(nèi)部的節(jié)點(diǎn)具有相同的動(dòng)力學(xué)，而不同社團(tuán)之間的節(jié)點(diǎn)動(dòng)力學(xué)互不相同。本文考慮了有（無(wú)）耦合時(shí)滯下復(fù)雜動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)的聚類(lèi)同步控制問(wèn)題?；谧赃m應(yīng)牽引控制策略，整個(gè)社團(tuán)動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)可以自適應(yīng)地演化從而達(dá)到聚類(lèi)同步，同時(shí)網(wǎng)絡(luò)的耦合強(qiáng)度和控

3、制器的反饋增益也將相應(yīng)地收斂到常值。
　　 (2)探討了一類(lèi)混雜耦合動(dòng)態(tài)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的同步控制問(wèn)題。該網(wǎng)絡(luò)由時(shí)滯非恒同節(jié)點(diǎn)耦合而成，通過(guò)構(gòu)建有效的控制輸入，網(wǎng)絡(luò)將達(dá)到一致的同步狀態(tài)?；陂_(kāi)環(huán)控制，本文分別考慮了牽引控制、自適應(yīng)牽引控制以及脈沖控制策略，并得到了相應(yīng)的同步準(zhǔn)則;其中，與純粹的牽引控制相比，自適應(yīng)牽引控制將使得復(fù)雜動(dòng)態(tài)網(wǎng)絡(luò)在較小的自適應(yīng)反饋增益下依然能夠達(dá)到同步，其控制性能更好。最后，利用無(wú)向無(wú)標(biāo)度網(wǎng)絡(luò)和有向小世界網(wǎng)絡(luò)進(jìn)