用matlab画出Hopfield神经网络驱动系统dx(t)/dt=-Ax(t)+Bg(x(t))+I(t),响应系统dy(t)/dt=-Ay(t)+Bg(y(t))+I(t)+u(t)及同步误差系统de(t)/dt=-Ae(t)+Bg(e(t)+u(t)的状态轨迹,其中u(t)=Me(t),矩阵A,B,M,I均已知

时间: 2023-06-25 12:05:37 浏览: 44
首先,需要给出矩阵 A, B, M, I 和初始状态 x0, y0, e0。然后按照以下步骤进行绘图: 1. 定义时间范围和时间步长: ``` tspan = [0 10]; % 时间范围 dt = 0.01; % 时间步长 t = tspan(1):dt:tspan(2); ``` 2. 求解状态轨迹: ``` % 定义 Hopfield 神经网络模型 dxdt = @(t,x) -A*x + B*g(x) + I; g = @(x) tanh(x); % 求解 dx/dt [~,x] = ode45(dxdt, t, x0); % 求解 dy/dt 和 de/dt y0 = y0 + 0.1*randn(size(y0)); % 添加噪声 e0 = x0 - y0; % 初始同步误差 dydt = @(t,y) -A*y + B*g(y) + I + M*e(t); dedt = @(t,e) -A*e + B*g(e+u(t)); % 定义控制量 u(t) u = @(t) M * e(t); % 求解 dy/dt 和 de/dt [~,y] = ode45(dydt, t, y0); [~,e] = ode45(dedt, t, e0); ``` 3. 绘制状态轨迹: ``` % 绘制 x(t) 和 y(t) figure; plot(t,x,'b',t,y,'r'); xlabel('时间 t'); ylabel('状态值'); legend('x(t)','y(t)'); title('Hopfield 神经网络状态轨迹'); % 绘制 e(t) figure; plot(t,e,'b'); xlabel('时间 t'); ylabel('同步误差 e(t)'); title('同步误差状态轨迹'); ``` 完整代码如下: ``` % 定义系统矩阵 A = [-1 2 0; 0 -2 1; 0 0 -1]; B = [1 0 0; 0 1 0; 0 0 1]; M = [1 0 0; 0 1 0; 0 0 1]; I = [0; 0; 0]; % 定义初始状态和时间范围 x0 = [1; -1; 0]; y0 = [0; 1; -1]; tspan = [0 10]; % 时间范围 dt = 0.01; % 时间步长 t = tspan(1):dt:tspan(2); % 定义 Hopfield 神经网络模型 dxdt = @(t,x) -A*x + B*g(x) + I; g = @(x) tanh(x); % 求解 dx/dt [~,x] = ode45(dxdt, t, x0); % 求解 dy/dt 和 de/dt y0 = y0 + 0.1*randn(size(y0)); % 添加噪声 e0 = x0 - y0; % 初始同步误差 dydt = @(t,y) -A*y + B*g(y) + I + M*e(t); dedt = @(t,e) -A*e + B*g(e+u(t)); % 定义控制量 u(t) u = @(t) M * e(t); % 求解 dy/dt 和 de/dt [~,y] = ode45(dydt, t, y0); [~,e] = ode45(dedt, t, e0); % 绘制状态轨迹 figure; plot(t,x,'b',t,y,'r'); xlabel('时间 t'); ylabel('状态值'); legend('x(t)','y(t)'); title('Hopfield 神经网络状态轨迹'); figure; plot(t,e,'b'); xlabel('时间 t'); ylabel('同步误差 e(t)'); title('同步误差状态轨迹'); ```

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