复杂网络的固定时间同步控制研究

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复杂网络广泛存在于生活的方方面面,随着时代的快速发展,复杂网络的应用也越来越广泛,比如运输网络、社会网络和生态网络等。复杂网络由很多的节点组成,他们之间相互影响并且相互作用。复杂网络中的每个节点都有可能出现一定程度的随机扰动,对复杂网络的同步产生一定的影响,这也体现了复杂网络的复杂性,因此发生在网络节点上的随机扰动具有显著的研究价值。同步行为是复杂网络在自然界中的主要表现之一,这意味着研究带有随机扰动的复杂网络的同步控制和分析将富有理论和实际的意义。本文针对带有随机扰动的复杂网络同步控制问题进行了研究,主要研究工作如下:首先,结合自适应控制、牵制控制和量化控制,研究了具有随机扰动的复杂网络的簇固定/预设时间同步问题。构造了合适的Lyapunov函数,并且设计了预设时间同步的参数估计方法,得到了复杂网络实现固定/预设时间同步的充分条件。其次,对现有固定时间同步的条件进行改进,得到了新的结果。在提出的结果中,设置时间的估计更加精确和简便,并且估计设置时间的条件更加灵活和宽松。基于事件触发量化固定/预设时间控制,把其中的符号函数替换为饱和函数,并且替换后的控制器可以有效地减小抖动并避免Zeno现象。最后,基于更简单的无抖动自适应量化固定时间控制,考虑了具有随机扰动的复杂网络的固定/预设时间同步问题。通过构造新的Lyapunov函数,得到了复杂网络实现固定时间同步的充分条件。并且设计了一类预设时间同步的参数估计策略,通过改变自适应律中的参数,让复杂网络在预设的时间内实现同步。复杂网络有着广泛的实际背景,因此,复杂网络固定时间同步的研究无论在理论上还是在实际的工程应用中都有很高的价值。
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