自适应周期间歇同步控制在时延复杂网络中的应用

2 下载量 73 浏览量 更新于2024-08-30 收藏 180KB PDF 举报
"时延复杂网络的自适应周期间歇同步控制" 本文主要探讨了一类具有耦合时延和节点时延的复杂网络的同步控制问题,重点在于如何通过自适应周期间歇控制策略实现网络的全局指数同步。作者孙海义、李宁和张庆灵在研究中结合了Lyapunov稳定性理论、自适应控制、牵制控制以及间歇控制等方法,以解决这一挑战性问题。 首先,耦合时延和节点时延是复杂网络模型中的常见现象,它们可能由于信息传输的延迟或节点处理时间不一致等因素引起,对网络的稳定性和同步性能产生显著影响。在这种背景下,设计有效的控制策略至关重要。 论文中,研究者利用Lyapunov稳定性理论来分析网络的动态行为,这是一种广泛应用于系统稳定性分析的数学工具。他们提出了一个新的判定准则,该准则保证了即使在网络存在时延的情况下,也能实现全局指数同步,而且这个准则的保守性较小,意味着它允许更大的系统参数变化范围。 接着,他们引入了自适应控制,这是一种能够自动调整控制器参数以适应系统未知特性的方法。结合牵制控制,即通过相邻节点间的相互影响来约束系统的动态行为,研究人员设计了一个自适应和牵制自适应的间歇同步控制器。这种控制器的独特之处在于它的“间歇性”,即控制信号并非连续施加,而是按照特定周期断续工作,这样可以在保证网络同步的同时,减少不必要的控制开销。 间歇控制策略的引入增强了整个系统的鲁棒性,使其能够应对节点间耦合强度的变化和网络拓扑结构的不确定性。这意味着,即使网络条件发生变化,控制系统仍然能够保持其性能,这对于实际应用中的复杂网络系统尤其重要。 最后,通过数值仿真,研究人员采用时延非线性动力系统作为节点模型,模拟了复杂网络的行为。仿真结果验证了提出的控制策略的有效性和准确性,进一步证明了这种方法在处理时延复杂网络同步问题上的优越性。 总结起来,这篇研究为解决具有时延的复杂网络同步问题提供了一种新的控制思路,即自适应周期间歇同步控制,这种方法不仅考虑了系统的时延特性,还具备良好的鲁棒性和适应性,对于理论研究和实际工程应用都有重要的参考价值。