具有瞬时耦合及通讯时滞的调和振子同步动力学

针对具有局部瞬时耦合及通讯延时的调和振子动力网络系统,给出了一种分布式同步算法。分别在无向固定拓扑和切换拓扑两种情形下给出了同步态的解析表达式,以及耦合系统的解析解,并给出了一些一般而简单的同步化准则。结果表明网络化的调和振子在比较弱的瞬时网络连通条件下,可以达到同步状态。数值模拟表明所给理论结果的正确性和有效性。     

网络型耦合复动力系统的同步动力学

通过讨论网络型耦合复动力系统的同步动力学问题,给出了该系统同步流形稳定性的分析方法,得到了网络型耦合复动力系统局部同步和全局同步的充分条件。所得的结果可以应用到由一个典型的复洛伦兹系统构成的网络耦合复动力系统,数值仿真表明理论结果的正确性。     

复杂网络输出同步及稳定性分析

针对现实复杂网络系统的状态经常难以观测,甚至观测不到,而有时仅部分状态能达到同步就能满足需要的情况,讨论了复杂网络输出同步问题.首先提出了复杂网络的输出同步概念,然后考虑了输出矩阵为奇异和非奇异的两种情况下的稳定性问题,给出了输出达到同步的几个充分条件.最后给出算例表明了在不满足状态同步的情况下,可实现复杂网络系统输出同步.     

Liu混沌系统的模糊耦合同步

基于模糊控制思想，研究了新近提出的Liu混沌系统的耦合同步。为了分析比较，首先应用线性时变稳定性理论实现Liu混沌系统的线性耦合同步。然后基于T-S模糊模型重构了Liu混沌系统，并用Lyapunov理论和耦合同步的思想推导了两个重构的Liu系统耦合同步的稳定性条件。本文的模糊耦合同步方法通过LMI方法可以迅速求取可行解，同步条件更加清晰明确、约束条件少，并可以方便地得到不同衰减率α下全局渐近稳定的充分条件。此外，设计的控制器都由线性函数构成，有利于实际应用中构造控制器。良好的仿真结果验证了本文模糊同步方法的有效性，该方法适用于符合广义Lorenz范式（GLCF）的混沌系统。     

基于变结构控制的时滞复杂网络的同步研究

基于变结构控制研究了一类耦合时滞网络的同步问题.设计的控制器能够保证动态网络从任意初始状态出发都能达到滑模面.利用系统的左特征向量函数设计切换面,使得同步滑动模态保持稳定.利用到达条件设计控制器,使得网络状态能够在有限时间内到达切换面.最后针对实例进行仿真,仿真结果说明了所设计控制器的有效性.     

延时耦合复杂动力网络的全局混沌同步

利用Lyapunov稳定性理论,结合线性矩阵不等式方法,给出了具有耦合延时的复杂动力网络全局指数同步的时滞无关和时滞相关的若干条件.同时以Duffing混沌系统为例,应用时滞相关条件,得到了保证同步状态全局指数稳定的时滞上界,并与已有结论作比较,验证了结论的保守性有所减弱.数值仿真结果也说明理论分析的正确性.     

基于Lyapunov稳定性理论的星型耦合电动机网络的混沌同步

基于Lyapunov稳定性理论和多个体协调控制,通过设计网络中互联电动机节点之间的耦合函数,实现整个星型耦合电动机网络的渐进同步。从理论分析和数值仿真两个方面,证明并验证了该控制策略的有效性。提出的耦合函数结构简单、控制效果良好,对保证电动机传动系统的协调同步运行具有较好的应用参考价值。     

加权无标度网络中连接密度与同步能力的关系

研究了一类加权无标度网络的同步能力.给出复杂网络一个新的测度——连接密度.连接密度用于描述网络中边的数量.基于同步判据研究BBV(Barrat,Barthélemy,Vespignani)加权网络的度分布异质性、连接密度和网络同步能力之间的关系.对于类型I加权同步网络,连接密度越大,度分布的异质性越强,网络越容易实现同步.对于类型II加权同步网络,连接密度越大,度分布异质性越弱,网络越容易实现同步.两种网络都可以通过提高连接密度来提高网络的同步能力.     

具有无标度拓扑结构的耦合映象格子的同步与控制

研究了具有无标度拓扑结构的耦合映象格子的同步和控制，为此，采用3种反馈方法（常数反馈和两种时延反馈）对系统的部分节点进行控制以达到所期望的状态。分别计算和分析了控制后产生的新分岔图。同时发现：对于第一种时延反馈控制，临界反馈控制值线性地随着耦合映象格子的耦合强度的线性增长而增大；当控制强度大于临界反馈控制值时，具有无标度拓扑结构的耦合映象格子系统会失去同步状态进而出现间歇振荡现象。     

一类具有异维节点的复杂动态网络外同步控制

针对两个复杂动态网络,在节点异维且耦合强度未知的情况下,研究了它们的广义外同步控制问题.与现有的研究文献相比较,涉及的驱动响应网络均不需要满足通常的耗散条件.在两个网络对应节点具有相似动态行为的条件下,着重两个网络间的连接强度之间的误差估计,并基于Lyapunov稳定性方法设计了自适应广义外同步控制器.最后通过数值仿真...     

复杂网络的线性广义同步

基于Lyapunov 稳定性理论,研究了两个复杂网络的线性广义同步(LGS)问题．通过构造控制器实现了两个参数不确定时滞复杂网络的LGS,给定驱动网络以及线性映射,可以构造响应网络来实现LGS．结果可用于指导能源供求网络、金融网络等的平衡发展．以企业家激励网络及企业经济增长要素网络进行数值仿真,参数不确定也可实现两个网络的LGS, 从而在一种和谐同步发展的状态下,能更好的实现企业经济的稳步发展．当企业家激励网络参数未知时,可构造响应网络来实现LGS, 一方面可对该网络进行同步控制,达到预期的效果; 另一方面可对参数进行辨识, 确定网络结构．     

刺激引起的小世界生物神经网络同步

同步现象广泛存在于脑神经活动中.本文构造了一个具有小世界连接特性的生物神经网络,数值模拟研究了外加刺激频率引起的放电同步现象.同时考虑网络结构对同步的影响,取网络耦合强度作为参量来研究它对网络同步的影响.研究发现,在某一个特定的共同外加刺激频率下,生物神经网络会出现尖峰同步放电现象.当网络的耦合强度增大时,使网络产生同步现象的频率点将会逐步增多.仿真结果表明不同的生物神经网络结构对输入信号的频率具有不同的选择性.     

束流传输网络中束晕-混沌的控制与同步方法的若干进展

强流质子加速器的束流传输是国内外关注的一个重要课题.总结了一类规则网络--传统的规则束流输运网络中束晕-混沌的控制与同步方法的研究进展.着重综述混合网络--具有小世界和无标度拓扑结构的的束流输运网络中束晕-混沌的控制与同步方法的研究新进展,介绍线性耦合控制法和噪声驱动法,着重总结全局耦合与局部反馈结合的多目标分区控制与同步方法,该思想方法适用于任何由混沌节点耦合的复杂网络的控制与同步,具有应用潜力.     

一类复杂动态网络的鲁棒H∞同步

针对一类由Lur'e系统组成的复杂动态网络,研究其鲁棒H∞同步问题,其中每个子系统所受的干扰为一个能量有界函数.基于Lyapunov稳定性理论,给出了使网络达到同步并能满足给定的H∞性能指标的同步判据,即一组LMIs有解,且所设计的控制器的参数可由LMIs的解给出.仿真中以蔡氏振荡器组成的复杂网络为例,验证了所提方法的...     

一类混合时滞系统的混沌同步与应用

针对一类混合时滞系统的同步性问题,提出了这类系统混沌同步的一般化结果.利用Lyapunov函数,结合不等式技巧及驱动-响应方法,通过一个控制律来实现两个可辨识混合时滞系统的状态同步,并获得了实用的构造性代数条件,使得混沌同步的研究结果一般化,推广了已有结果.讨论了所获得的结果在生物学及神经网络中的应用,得到相应的同步控制充分性条件,进一步扩展了已有结果.     

多层同步网络在舆情仿真研究中的应用

为统筹考虑线上社交网络与线下社交网络在舆情传播中的作用,首次提出了一种包含"媒体层-线上层-线下层"的多层同步网络模型,并在此基础上搭建了舆情仿真系统框架.基于对人类社交网络拓扑结构的已有研究成果,给出了多层同步网络的缺省设定.通过案例仿真,分析了线上网络与线下网络之间的相互影响,对比了舆情事件目击者数量在多媒体传播、自媒体传播这两种舆论传播模式中的作用差异.最后,讨论了多层同步网络模型的兼容性与可扩展性,并指出了该模型改进的方向.     

一类时滞递归神经网络间的鲁棒自适应同步

针对一类具有不同吸引子的时滞递归神经网络间的同步问题,提出了一个自适应同步控制策略,建立了具有不同吸引子的两个神经网络间全局鲁棒同步的一个新判据。所提出的自适应同步控制策略不仅适用于结构已知的神经网络,而且也适用于不同结构和部分参数已知的神经网络,且对未知参数部分,由自适应更新律来辨识其参数。所提出的同步判据容易验证和控制律容易实现,数值仿真验证了所提方法的有效性。     

Pinning Synchronization of Discrete-Time Complex Networks with Different Time-Varying Delays

This paper investigates pinning synchronization of discrete-time complex networks with different time-varying delays. An important lemma is presented and proved, then detailed analysis is given to yield some synchronization criteria for this kind of networks. The results provide an effective way to synchronize discrete-time complex networks by reducing control cost. Furthermore, these theoretical results are illustrated by a complex network via two kinds of pinning schemes. Numerical simulations verify the feasibility of the proposed methods.     

复杂网络的特征谱及其应用

网络的特征谱与网络的拓扑密切相关，通过研究特征谱可以更好地了解网络的结构涌现和动力学特性。本文总结了近年来在网络特征谱方面的研究进展，首先介绍了3类重要网络模型邻接矩阵的特征谱密度和网络结构的关系及其在网络中心性和二分性中的应用，接着介绍了谱序列中存在的标度不变性和结构涌现，然后介绍了网络Laplacian矩阵的特征谱与网络同步之间的关系以及在分析网络社团结构中的应用，最后指出了进一步研究的方向。