复杂网络的同步与一致性研究

发布时间：2017-11-13 10:11

  本文关键词：复杂网络的同步与一致性研究

  更多相关文章： 复杂网络 同步 一致性 非线性 事件触发控制 马尔科夫跳变系统 LMI 时变不确定性

【摘要】：复杂网络的同步与一致性是信息工程、生物工程、人工智能和模式识别等领域的研究热点,近年来,复杂网络同步和一致性的研究受到国内外学者的广泛关注。然而,非线性的动力学行为、信号传输产生的延迟及随机的不确定性都会使系统的同步或一致性受到影响。为了研究复杂网络的演化机制和变化趋势,并对其加以控制和利用,我们需要探索复杂网络的同步和一致性行为。本文进一步研究了复杂网络同步与一致性的相关问题,主要内容如下：(1)本文研究了模型依赖时变时滞马尔科夫跳变复杂网络的混合投影同步问题。首先,对于给定的驱动系统,给出非线性耦合下的复杂网络连接的响应系统,同时,引入与模型相关的时变时滞；然后,设计同步方案,利用重要不等式和线性矩阵不等式(LM[)方法,得到驱动-响应系统间实现混合投影同步的条件。(2)关于复杂网络系统同步和一致性的大部分成果都是以线性确定性系统为研究对象的,也有文献研究了非线性不确定性系统,但利用事件触发控制技术讨论非线性系统一致性问题的文献并不多。本文研究了具有非线性项的多智能体网络事件触发控制的一致性问题。分析了非线性多智能体网络分别在固定拓扑情形和切换拓扑情形下的一致性。进一步,本文研究了具有马尔科夫跳变的复杂网络在事件触发控制方案下的同步问题,同时考虑了马尔科夫跳跃过程中概率部分未知的情况。本文利用图论知识,随机微分方程理论和矩阵理论,分别给出多智能体网络实现一致性和复杂网络达到同步的充分条件。(3)目前,考虑的多智能体网络大都是具有相同阶数的动力学模型。但实际系统中,每个智能体的动力学往往是不同的。针对这一现象,本文研究了基于事件触发控制的异质多智能体系统的一致性问题,设计事件控制协议,通过李亚普诺夫稳定性理论,分析研究了多智能体网络分别在拓扑结构确定情形和拓扑结构时变不确定情形下达到一致性的条件。为了说明研究结果的有效性,本文利用Matlab工具箱LMI进行了可行解求解,仿真结果也表明了所提理论结果的有效性。
【学位授予单位】：江南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O157.5

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本文编号：1180217