一类时滞复杂动态网络的鲁棒自适应同步问题

针对一类耦合时滞复杂网络,基于变结构控制研究其同步问题.首先,利用系统的左特征向量函数设计切换面,使网络的运动轨线在期望的同步轨道保持稳定;然后,针对网络中的非线性项已知和未知时,分别设计相应的滑模控制器,使从任意时刻出发的动态网络轨线都能在有限时间内同步到达期望的轨道;最后,利用所设计的控制器对两个算例进行仿真,仿真结果说明了所设计控制器的有效性.     

不同节点动态的复杂网络外部同步牵制控制

研究节点动态不同的两个复杂网络的外部同步问题。运用牵制控制方法,网络模型选取节点输出线性耦合模型,基于输出控制思想,设计结构简单的牵制控制器,对响应网络中的部分节点施加输出反馈控制,使得两个复杂动态网络达到外部同步,即实现响应网络与驱动网络的渐近同步。根据李雅普诺夫稳定性理论,推出相应的同步准则,得到控制器参数选择条件。仿真时,驱动网络和响应网络分别选取Lorenz系统和Lu系统,对全局耦合网络和最近邻耦合网络两个典型网络拓扑进行仿真,验证了所提方法的有效性。     

不同节点动态的复杂网络外部同步牵制控制

研究节点动态不同的两个复杂网络的外部同步问题。运用牵制控制方法,网络模型选取节点输出线性耦合模型,基于输出控制思想,设计结构简单的牵制控制器,对响应网络中的部分节点施加输出反馈控制,使得两个复杂动态网络达到外部同步,即实现响应网络与驱动网络的渐近同步。根据李雅普诺夫稳定性理论,推出相应的同步准则,得到控制器参数选择条件。仿真时,驱动网络和响应网络分别选取Lorenz系统和Lü系统,对全局耦合网络和最近邻耦合网络两个典型网络拓扑进行仿真,验证了所提方法的有效性。     

不同维数非线性节点非线性耦合复杂动态网络渐近同步

针对具有不同维数非线性节点的非线性耦合复杂动态网络, 首先给出了它的模型和实现同步的假设; 然后基于不变流形给出了该类复杂网络同步的定义, 并设计了分散动态补偿控制器, 提出了同步方案; 最后运用Lyapunov 稳定性理论进行了理论证明, 并通过数值仿真验证了该同步方案的有效性.

     

具有相似节点的耦合时滞复杂网络的稳定性与同步控制分析

讨论具有相似节点的耦合时滞复杂网络的稳定和同步问题,且网络模型的外部耦合满足耗散条件.对于不同维数节点的复杂网络,根据节点之间相似参量的信息,利用线性矩阵不等式方法设计出含有相似参量的分散控制器,给出耦合复杂网络实现稳定的时滞独立判定准则.定义了含有相似参量的同步流形的概念,并设计了相应的分散控制器,给出了能使整个复杂网络同步的时滞独立判定条件.数值算例表明了所提出设计方法的有效性.     

时延复杂网络的自适应周期间歇同步控制

研究同时具有耦合时延和节点时延复杂网络的自适应周期间歇同步控制问题.运用 Lyapunov 稳定性理论,自适应控制、牵制控制和间歇控制方法,给出保证该时延复杂网络全局指数同步、且保守性更小的判定准则,并给出相应的自适应和牵制自适应间歇同步控制器设计,该控制策略对节点间的耦合强度和网络的拓扑结构等具有较强的鲁棒性.最后以时延非线性动力系统为节点对复杂网络进行数值仿真,验证了结论的正确性和有效性.     

非连续Lur’e时滞网络的有限时间聚类同步与自适应控制

本文主要研究一类由非恒同非连续Lur’e系统耦合而成复杂动态网络的自适应有限时间聚类同步问题.首先,通过引入Filippov微分包含理论和测度选择定理,本文设计了一类有效的牵制反馈控制器,该控制器只控制当前聚类中与其他聚类有直接连接的部分节点.为了有效节省控制成本,本文基于反馈控制强度设计了一类自适应更新定律以获取实现网络同步的最优控制强度.其次,利用有限时间稳定性理论和Lyapunov稳定性定理,本文得到时变时滞耦合和非线性耦合Lur’e网络实现有限时间聚类同步的判定条件,并给出该网络达到聚类同步的收敛时间估计.最后,通过一个算例仿真验证了本控制方案和同步判据的有效性及正确性.     

一类时滞复杂动态网络的鲁棒自适应同步问题

针对一类耦合时滞复杂网络,基于变结构控制研究其同步问题 .首先,利用系统的左特征向量函数设计切换面,使网络的运动轨线在期望的同步轨道保持稳定;然后,针对网络中的非线性项已知和未知时,分别设计相应的滑模控制器,使从任意时刻出发的动态网络轨线都能在有限时间内同步到达期望的轨道;最后,利用所设计的控制器对两个算例进行仿真,仿真结果说明了所设计控制器的有效性.

     

变时滞复杂网络同步牵制保性能控制器设计

针对具有可变时滞的复杂网络系统,研究此类系统的同步保性能控制问题。为了使系统同步保性能,设计了一种动态反馈控制器;同时,由于复杂网络的节点较多,考虑到直接控制比较复杂,所以又研究了利用牵制控制使系统达到同步保性能控制的方法。主要运用Lyapunov稳定性理论并结合矩阵不等式处理方法,得出了具有可变时滞性复杂网络系统同步保性能控制器存在的充分条件。所设计的动态反馈控制器在保证系统的渐近稳定条件下使系统的性能指标满足一定的要求。最后给出两个数值仿真说明其有效性。     

输出耦合的复杂网络自适应脉冲同步

应用自适应脉冲控制策略实现输出耦合复杂网络的同步.通过构造Lyapunov泛函,设计合适的自适应脉冲控器,并利用脉冲微分方程理论,建立了网络的同步准则.该准则保证了动态网络渐进同步于任意指定的网络中的单独节点的状态.数值模拟表明所得控制器的有效性.     

时滞扩散性复杂网络同步保性能控制

针对节点扩张的时滞复杂网络系统, 在节点扩张的条件下, 讨论此类系统的同步保性能控制问题. 首先采用自适应控制方法, 利用Lyapunov-Krasovskii稳定性理论,结合矩阵不等式的凸优化问题处理方法, 得出了时 滞复杂网络系统保性能控制器存在的充分条件; 当系统节点的扩张后, 在原有自适应控制器不能使系统同步稳定的条件下, 设计脉冲控制器, 利用牵制控制原理使系统达到稳定同步. 所设计的自适应动态反馈控制器在保证系统的渐近稳定条件下使系 统性能指标满足一定的要求. 最后给出一个数值仿真说明其有效性.     

无标度网络同步过程研究

在以对称耦合振子为节点的无标度网络中,度的不均匀分布性对网络的全局同步具有抑制作用,使得其同步过程研究比一般连续耦合网络完全同步研究方法更为复杂.论文将非线性系统理论以及稳定性理论等应用到无标度网络同步过程研究中,在每一个节点上引入非线性动态方程,对同步误差的变分进行稳定性分析,来判断节点是否能同步,并分析其研究方法与一般连续耦合网络完全同步研究方法的不同.以R(o)ssler振子构成的无标度网络作为对象进行仿真,仿真结果表明,度的不均匀分布性不仅导致无标度网络的同步性能下降,而且使得它的同步过程具有分层过渡的特点.     

一类永磁电动机的混沌反控制研究

研究了永磁同步电动机系统在不改变电机结构参数条件下的混沌反控制问题.该方法借鉴非线性系统模型跟踪控制的思想,利用电机系统和混沌系统状态变量之间的关系来设计控制器.根据误差的变化,控制器随时做出响应,强迫被控系统的状态变量从非混沌状态转化为混沌状态.实现了永磁同步电动机系统比较精确跟踪混沌系统的过程.本文方法中控制器参数的选取范围比较宽,为控制器设计带来很大方便.仿真结果验证了本文控制方法的有效性.     

分数阶复杂网络的混合投影同步研究

主要针对一类节点为分数阶混沌系统的复杂网络混合投影同步进行研究.基于分数阶系统的稳定性理论和非线性反馈控制方法,通过设计有效的控制器,实现了不同节点的复杂网络的混合投影同步,并给出了实现投影同步的充分条件,不仅从理论上分析了该控制器可以使复杂网络系统实现投影同步,而且大量的数值模拟证明所设计控制器的正确性和有效性.     

复杂动态网络的自适应多目标控制

针对研究复杂动态网络多目标控制问题,网络中节点间的耦合强度不随时间变化等特点,提出了一种新型的分布式控制策略和节点之间的耦合强度自适应调整的方法,使网络达到多个控制目标.其中分布式控制策略和耦合强度自适应调整方法仅利用节点的局部信息,使设计的控制器易于实施.利用构建李亚普诺夫函数的方法,给出了网络全局稳定到多个控制目标的条件.当单个节点的动力学函数为混沌的洛仑兹系统时,在典型的无标度网络上进行仿真,结果证实了自适应方法的有效性.     

两个分数阶复杂动态网络的函数投影同步

复杂网络的同步问题是复杂网络研究的热点之一, 本文研究了两个分数阶复杂网络间的函数投影同步问题.分别针对网络模型参数已知和参数未知两种情况, 利用自适应控制技术和分数阶系统稳定性理论, 设计自适应控制器, 使两个分数阶复杂动态网络实现函数投影同步.最后利用数值仿真验证所提出方法的有效性.     

时变耦合复杂网络的有限时间广义外部同步

研究了两个具有时变耦合矩阵的复杂动态网络的有限时间广义外部同步的问题。设计了有限时间控制器, 使两个网络能在有限时间内实现外部同步。利用微分方程的有限时间稳定性理论,得到了复杂网络实现有限时间外部同步的充分条件。为了验证所提方案的有效性,给出了仿真算例,算例验证了有限时间广义外部同步方案的有效性。     

参数未知耦合时滞不同复杂网络的广义同步

针对具有不同动力学节点和不同拓扑结构的两个复杂网络,研究其广义同步问题,并考虑具有耦合时滞和参数未知的情况.基于Babalat引理,并利用Lyapunov稳定性方法,获得广义同步判据,设计有效的自适应控制器,实现混沌系统参数已知和参数未知两种情况下的广义同步.仿真验证了算法的有效性.     

噪声信道下输出耦合复杂动态网络的状态估计

文中研究了一类带有噪声的复杂动态网络的状态估计问题,不同于现有的根据节点的状态变量构造观测器的方法,文中利用节点的输出变量构造观测器,并基于积分控制的思想提出了一种估计网络状态的新方案。根据李雅普诺夫稳定性判据,所提出的构思的可行性得到了论证,并且以线性矩阵不等式的形式给出了状态估计的充分条件。分别以无标度网络和小世界网络为模型,以Lorenz混沌映射作为复杂网络的节点进行数值化仿真。研究表明,这种方法能够使系统状态的估计误差收敛于0,仿真的结果进一步证明了文中所提方案的有效性。     

噪声信道下输出耦合复杂动态网络的状态估计

文中研究了一类带有噪声的复杂动态网络的状态估计问题,不同于现有的根据节点的状态变量构造观测器的方法,文中利用节点的输出变量构造观测器,并基于积分控制的思想提出了一种估计网络状态的新方案。根据李雅普诺夫稳定性判据,所提出的构思的可行性得到了论证,并且以线性矩阵不等式的形式给出了状态估计的充分条件。分别以无标度网络和小世界网络为模型,以Lorenz混沌映射作为复杂网络的节点进行数值化仿真。研究表明,这种方法能够使系统状态的估计误差收敛于0,仿真的结果进一步证明了文中所提方案的有效性。