复杂网络同步:牵制控制与自适应调整

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"基于牵制控制的一类线性耦合复杂网络同步 (2011年)" 本文主要探讨了线性耦合动态复杂网络的同步问题,重点在于如何通过牵制控制策略实现网络中所有节点的全局指数同步。作者吴雪飞和徐晨首先介绍了复杂网络在实际生活和工作中广泛的存在,如互联网、生物神经网络等,并指出同步现象是复杂系统中的重要特征。 文章的核心是针对一类特定的线性耦合复杂网络,研究者提出了一个新颖的控制策略,即通过对网络中部分节点进行牵制控制,引导整个网络趋向于同一状态,从而实现全局指数同步。这一方法基于李雅普诺夫稳定性理论,通过构造合适的李雅普诺夫函数并进行严格证明,得出了网络达到全局指数同步的充分条件。 考虑到实际应用中,为了降低实现同步所需的耦合强度,作者还引入了自适应方法来调整网络的耦合强度。这种方法可以在保持网络同步的同时,减少耦合强度,提高了控制的效率和可行性。数值实验的结果验证了理论分析的正确性和实用性。 此外,文章还引用了前人的研究成果,如汪小帆等的工作,他们提出了一种将复杂动态网络牵制到平衡点的有效方法,以及陈天平等的研究,他们使用单控制器来牵制复杂动态网络。这些研究都体现了牵制控制在复杂网络同步中的重要地位,特别是在模拟生物群落、社会系统等领域的潜在应用。 这篇论文深入研究了复杂网络同步的理论基础,提出了一种创新的控制策略,并结合自适应技术优化了控制效果。这一工作对于理解和控制复杂网络的集体行为,以及在实际系统中实现网络同步具有重要的理论价值和实践意义。