基于分区域方法的动态网络自适应控制

论文摘要

近年来,人们将同步现象与网络的结构特征相结合,围绕其展开复杂网络同步的研究。复杂网络同步研究中同步控制至关重要且是具有广泛应用的研究课题。同步控制是通过动力学系统的相互耦合或是通过对系统施加外力等策略,从而使整个网络达到相同动力学行为。在该课题中一个亟待解决的问题是如何控制具有可移动振子的动态网络。本论文首先介绍研究背景以及研究动态网络同步控制的意义;其次,介绍复杂网络中的基本概念和主要的网络模型;接着,对复杂网络的同步化和控制进行介绍,其中包括复杂网络的动力学同步和主要同步控制策略;最后,针对动态网络的结构自适应控制这一问题和研究结果进行着重阐述。在动态网络的自适应控制的研究中,结构自适应控制策略是一个能够高效并简便控制动态网络的方法。该策略的一个优点在于只依赖于振子的局域信息来调节振子之间的连接关系,从而相比于权重调节的策略更方便而有效地控制动态网络。然而研究显示该方法会受到振子与控制源之间的距离以及网络结构的制约。为了突破此限制故采用将网络空间分割为几个子区域分别进行控制并再加以整合的方法,结果显示通过这个分区域的方法,结构自适应控制策略的控制能力得到充分利用,从而显著提高动态网络的可控性。此外,移动振子到主控制源的拓扑距离会随着振子的移动而发生变化,为了准确刻画该变化带来的影响,本文引入一个有效链长的概念。研究结果显示,有效链长可以很好地判断在某一耦合强度下该动态网络的可控性。我们希望基于分区域方法的动态网络自适应控制对复杂网络的同步控制研究有进一步的帮助。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
•   1.1 研究背景
•   1.2 研究意义
•   1.3 本文工作
• 第二章 复杂网络研究简介
•   2.1 复杂网络的基本概念
•   2.2 复杂网络的基本模型
•   2.3 复杂网络的研究意义
• 第三章 复杂网络的同步控制
•   3.1 复杂网络的动力学同步
•   3.2 几种典型网络的同步
•   3.3 网络的同步化控制
• 第四章 基于分区域方法的动态网络自适应控制
•   4.1 研究背景
•   4.2 模型和理论
•   4.3 研究结果
•   4.4 研究总结
• 第五章 总结与展望
•   5.1 本文总结
•   5.2 研究展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表的论文

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 朱晓聪

导师: 周杰

关键词: 复杂网络,动态网络,混沌系统,自适应控制

来源: 华东师范大学

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 数学,数学

单位: 华东师范大学

分类号: O157.5;O231

总页数: 62

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