具有不确定参数及外部扰动的复杂网络的函数投影同步
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复杂网络有限时间自适应同步控制姜寅令;白雪峰【摘要】Aiming at complex networks with unknown coupling parameters , the finite time adaptive synchroni-zation problem was considered;and non-smooth control protocol and the adaptive law of parameters were de-signed, including sufficient condition of finite time adaptive synchronization of undirected connected networks based on the stability principle so as to lower conservative property of the coupling parameter choice .The sim-ulation examples verify feasibility of this approach proposed .%针对含有未知耦合参数的复杂网络,研究其有限时间自适应同步问题。
设计了非光滑控制协议和参数自适应律,基于稳定性原理给出了无向连通网络实现有限时间自适应同步的充分条件,从而降低了耦合参数取值的保守性。
最后通过仿真实例验证了所提方法的可行性。
【期刊名称】《化工自动化及仪表》【年(卷),期】2016(043)011【总页数】4页(P1182-1185)【关键词】同步控制;复杂网络;有限时间;自适应【作者】姜寅令;白雪峰【作者单位】东北石油大学电气信息工程学院,黑龙江大庆 163318;哈尔滨医科大学大庆医学信息学院,黑龙江大庆163318【正文语种】中文【中图分类】TP391复杂网络是由大量的节点构成的,内容包括系统动力学和特定的内容、节点之间的联系。
混沌系统的自适应控制综述摘要:本文主要介绍了混沌系统的自适应控制方法,并通过对具体系统进行理论分析和数值仿真,验证自适应控制方法对混沌系统的有效性。
最后,对混沌系统的自适应控制方法进行了展望。
关键词:混沌,自适应控制,稳定性1、引言混沌系统的控制问题一直是混沌理论研究中的一个重要课题。
在很多实际问题中,混沌运动是有害的,例如等离子体混沌会导致等离子体失控;强流离子加速器中的束晕——混沌导致严重的放射性剂量超标;半导体激光阵列中混沌运动会减弱输出光的相干性;电路系统中的混沌行为导致高幅度噪声和不稳定行为等。
显然,对于这些有害的混沌运动,对其进行必要的控制是非常重要的。
控制混沌的含义非常广泛。
一般来说,混沌系统的控制是指改变系统的混沌性态使之呈现和接近周期性动力学行为。
具体而言,控制混沌有三方面的含义:其一是混沌的抑制,即消除系统的混沌运动,而无需考虑所产生运动的具体形式;其二是混沌轨道的引导,即在相空间中将混沌轨线引入事先指定的点和周期性轨道的小领域内;其三是跟踪问题,即通过施加控制使混沌系统呈现事先要求的周期性动力学行为。
自从1990年Ott, Grebogi和Yorke提出0GY混沌控制方法以来,混沌控制研究得到了蓬勃发展,大量的混沌控制方法被提出,如时滞反馈控制方法、脉冲控制方法、参数共振微扰法、线性反馈法、神经网络法,以及自适应控制方法等。
在这些控制方法中,自适应控制方法作为一种重要的先进运动控制方法,在有干扰和模型不精确的情况下,仍然能有效的实现控制混沌的目的。
自适应控制混沌运动是由B.A.Huberman 等人提出的,后来S.Sinha等人进一步发展了这种方法。
它是通过参量的调整来控制系统,使其达到所需要的运动状态,而这种调节是依靠目标输出与实际输出之间的差信号来实现,通常是将差信号与系统的某个控制参量联系起来进行调节,逐步使实际输出量与预定的目标输出量的差值趋近于零。
2、混沌系统的自适应控制2.1、混沌系统的参数自适应控制方法混沌系统的参数自适应控制方法是由Huberman 最先提出的,Huberman 设计了一个简单的参数自适应控制算法,并将其应用到具有复杂振荡状态的混沌系统,它是通过目标输出与实际输出之间的关系来控制参数,使系统从混沌运动转变到规则的运动。
两个带有已知或未知参数的复杂网络的改进函数投影同步杜洪越;李春双;公利滨
【期刊名称】《电子与信息学报》
【年(卷),期】2016(038)007
【摘要】近年来复杂网络在科学与工程各个领域受到了广泛关注,其中复杂网络同步问题是复杂网络研究的热点之一.该文研究两个复杂网络实现改进函数投影同步的方法.分别基于复杂网络模型参数已知和未知两种情况,利用李雅普诺夫稳定性理论和自适应控制技术,设计自适应同步控制器,使两个复杂网络达到改进函数投影同步.最后分别基于这两种情况利用数值仿真验证所提方法的有效性.
【总页数】7页(P1816-1822)
【作者】杜洪越;李春双;公利滨
【作者单位】哈尔滨理工大学自动化学院哈尔滨150080;哈尔滨理工大学自动化学院哈尔滨150080;哈尔滨理工大学自动化学院哈尔滨150080
【正文语种】中文
【中图分类】TP273
【相关文献】
1.变时滞耦合不确定复杂网络修正函数投影同步 [J], 方洁;杜海明;刘娜
2.具有未知参数的驱动-响应混沌系统的函数投影同步 [J], 郭晓永;郭念
3.未知参数下新KBK系统的修正函数投影同步 [J], 王峰;管俊彪
4.具有未知参数的驱动-响应混沌系统的函数投影同步 [J], 郭晓永[1];郭念[2]
5.时变时滞复杂网络的自适应定积分比例函数投影同步(英文) [J], 洪云飞
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复杂网络外部同步最新研究进展作者:陈正伟马继伟石咏来源:《电子世界》2013年第16期【摘要】简单介绍了当前复杂网络外部同步的最新发展,通过回顾复杂网络的研究历程,结合当前的研究热点,具体分析了不连续复杂网络外部同步、两个耦合复杂动力学网络的有限时间外部同步、复杂网络有限时间随机广义外部同步。
得出了将来研究复杂网络的一个趋势,以期待为今后复杂网络的研究提供有益借鉴。
【关键词】复杂网络;有限时间同步;外部同步;随机网络1.引言20世纪60年代,由匈牙利数学家Erdǒs和Rényi建立的随机图理论,在数学上开创了复杂网络理论的系统性研究。
80年代以来,以互联网为代表的计算机和信息工程技术的迅猛发展使人类社会大步迈入了一个“网络时代”[1]。
从互联网到万维网、从电力网到交通网、从大脑神经网到新陈代谢网、从科研合作网到各种社会关系网等,足见复杂网络广泛存在于我们生活中[2-4]。
同步现象是复杂网络典型动力学行为之一,近年来复杂网络同步问题受到了广泛的关注,其中,文献[5]用主稳定函数方法研究了网络同步状态的稳定性;文献[6-7]研究了小世界网络与无尺度网络的同步问题;文献[8]研究了时变动态网络的同步问题;文献[9]认为在特定的耦合方式下,耦合矩阵的第二大特征值可以表征网络的同步能力;文献[10]认为在通常情况下,只要耦合强度的值足够大,都会使耦合系统进入同步状态,这些工作都极大地丰富了有关复杂网络同步的研究内容。
然而上述研究的主要内容是复杂网络的“内部同步”,即一个网络内部节点间的同步。
两个或多个网络间的同步行为,即“外部同步”却研究较少。
本文将着重介绍最新的复杂网络外部同步研究成果,通过分析不同的研究思路,得到未来复杂网络的研究热点。
2.复杂网络外部同步最新研究具体分析2.1 不连续复杂网络的广义同步近年来复杂网络外部同步引起了人们的广泛关注,文献[11]首先研究了两个单向耦合网络之间的外部同步,并导出了有相同拓扑结构的两个网络之间的同步准则。
复杂网络的自适应相位耦合与同步研究随着互联网和社交媒体的迅猛发展,复杂网络的研究越来越引人关注。
复杂网络是由大量相互连接的节点组成的网络结构,这些节点可以是人、物体或其他实体。
复杂网络具有高度连接性和自组织性,因此在诸多领域中都具有广泛的应用,如社交网络、生物网络和电力网络等。
在复杂网络中,节点之间的相互作用和耦合是实现信息传递和协调行为的关键。
相位耦合是一种常见的耦合方式,其中节点之间的相位差会随时间的推移而发生变化。
相位耦合的研究有助于我们理解复杂网络中的同步现象,即节点之间的行为趋于一致。
然而,复杂网络中的相位耦合和同步问题并不简单。
由于网络中节点之间的连接和拓扑结构的复杂性,节点之间的耦合关系可能会发生变化。
因此,研究自适应相位耦合与同步成为了当前的热点课题。
自适应相位耦合是指网络中节点之间的相位耦合关系能够根据节点自身的状态和外部环境的变化而自动调整。
通过自适应相位耦合,网络中节点之间的相位差可以实现自我调节,从而更好地适应网络动态变化和环境变化。
这种自适应性使得网络更加稳定和鲁棒,同时也提高了网络的信息传递效率和同步性能。
自适应相位耦合与同步的研究对于实际应用具有重要意义。
在社交网络中,自适应相位耦合可以帮助我们理解人与人之间的信息传递和行为协调机制,从而改进社交网络的设计和管理。
在生物网络中,自适应相位耦合有助于我们探索生物系统的协调行为和适应性进化。
在电力网络中,自适应相位耦合可以提高电力系统的稳定性和可靠性。
综上所述,复杂网络的自适应相位耦合与同步研究是一个具有重要理论和应用价值的课题。
通过研究自适应相位耦合与同步,我们可以更好地理解和控制复杂网络的行为和性能。
未来的研究应该致力于开发创新的方法和技术,以提高自适应相位耦合与同步的效果,并推动复杂网络在各个领域的应用。
受扰混沌系统双重组合函数投影同步方洁;朱飞;娄新杰;刘华;邓玮【摘要】在双重同步和组合同步的基础上,研究了由四个混沌驱动系统和两个混沌响应系统组成的双重组合函数投影同步问题.基于Lyapunov稳定性理论,结合追踪控制思想和自适应控制方法,设计了自适应反馈同步控制器,使得两组同步系统中响应系统的状态变量按照函数比例因子矩阵跟踪驱动系统的混沌轨迹并有效克服未知有界干扰的影响.在实现同步时,两组同步系统的驱动和响应系统可以任意组合,从而增强了同步系统的灵活性.基于MATLAB的数值仿真验证了理论分析的正确性和有效性.【期刊名称】《华中师范大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2019(055)004【总页数】7页(P509-515)【关键词】混沌;双重组合函数投影同步;自适应控制;干扰【作者】方洁;朱飞;娄新杰;刘华;邓玮【作者单位】郑州轻工业大学电气信息工程学院,郑州450002;郑州轻工业大学电气信息工程学院,郑州450002;郑州轻工业大学电气信息工程学院,郑州450002;国网河南省电力公司建设部,郑州450052;郑州轻工业大学电气信息工程学院,郑州450002【正文语种】中文【中图分类】N93;TP273混沌是指现实世界中存在的一种貌似无规律的复杂运动形态,随着电子信息等技术的快速发展,混沌理论已经成为一门对现代科技和社会发展影响深远的前沿科学[1-3].混沌系统的控制与同步研究是非线性科学研究的一个重要方向,其中混沌同步由于其在信息传递、保密通信、生物工程等领域的广泛应用,更是成为混沌研究的热点.混沌同步包括完全同步、相位同步、广义同步、滞后同步、双重同步、组合同步、投影同步、函数投影同步等.由于同步函数尺度因子的不可预测性,在加密解密方面有较强的安全性,混沌函数投影同步已成为近年来混沌同步研究的热点[4-8].虽然混沌函数投影同步研究已经取得了很多进展,然而,大多数的研究都集中在单驱动系统和单响应系统之间的同步.对多驱动系统和多响应系统以及各系统之间的组合同步研究较少.组合同步是指多驱动系统和单响应系统之间的广义同步,利用组合同步方法可以将传输的信息信号进行划分和调制,或者在不同时刻切换不同的载体进行信号传输,将其应用于保密通信中,不仅可以加强通信的安全性,也提高了加密解密的速度.组合同步中的驱动系统和响应系统之间可以任意组合,其组合参数可以为常量也可以为函数,通过选择不同的组合参数,可以得出多种同步类型,组合同步是一种更广义的同步形式,对同步类型的多样性研究具有重要意义.组合同步在保密通信的潜在应用,吸引着越来越多的学者对其进行研究[9-13].双重同步指的是有两组混沌同步系统,即两个混沌驱动系统同步到两个响应系统.自文献[14]提出双重同步概念以来,已有多位学者对混沌系统的双重同步展开研究,文献[15-16]分别研究了具有未知参数的混沌和超混沌系统的双重同步和反同步,文献[17]研究了分数阶复混沌系统的双重函数投影同步,文献[18]研究了整数阶和分数阶混沌系统的双重投影同步,文献[19]研究了具有未知实变量或复变量的分数阶混沌系统的双重相同步和反相同步.最近文献[20-21]将双重同步和组合同步结合,研究了4个混沌驱动系统和两个混沌响应系统之间的双重组合同步.文献[22]将双重同步和组合—组合同步结合,研究了8个混沌系统的双重组合—组合转换同步.本文在上述研究基础上,将函数投影同步、组合同步和双重同步相结合,研究了由4个混沌驱动系统和两个混沌响应系统组成的双重组合函数投影同步问题.首先给出双重组合函数投影同步的定义,将驱动—响应系统的同步问题转化为误差系统零解的稳定性问题,然后基于追踪控制思想和自适应控制方法,设计自适应反馈控制器,使得混沌响应系统分别按照相应的函数尺度因子矩阵同步于混沌驱动系统并有效消除系统外界干扰的影响.双重组合函数投影同步共包含4个混沌驱动系统和两个混沌响应系统,驱动系统和响应系统之间的组合参数为函数,函数尺度因子的不可预测性能有效增强保密通信的安全性,此外,组合同步中的驱动和响应系统可以任意组合,增加了同步系统的复杂性,将其应用于保密通信中,可以提高混沌保密通信的安全性和灵活性.数值仿真结果验证了该同步方案的有效性和正确性.1 问题描述双重组合同步混沌系统由两组同步系统组成.每一组同步系统包含两个驱动系统和一个响应系统.第一组驱动系统如下所示:(1)(2)其中,x1(t)=[x11,x12,…,x1n]T,x2(t)=[x21,x22,…,x2n]T是状态向量,f1,f2:Rn→Rn为连续函数向,Δf1(x1,t)=[Δf11(x1,t),Δf12(x1,t),…,Δf1n(x1,t)]T,Δf2(x2,t)=[Δf21(x2,t),Δf22(x2,t),…,Δf2n(x2,t)]T为驱动系统(1)和(2)的外界干扰.驱动系统(1)和(2)的组合信号形式可表示如下S1=[a11x11,a12x12,…,a1nx1n,a21x21,(3)其中A1=diag(a11,a12,…,a1n),A2=diag(a21,a22,…,a2n)是已知的比例函数矩阵,aim(t) (i=1,2;m=1,2,…,n)为连续可微的有界比例函数,aim(t)不全为零.第二组驱动系统如下所示:(4)(5)其中,y1(t)=[y11,y12,…,y1n]T,y2(t)=[y21,y22,…,y2n]T为状态向量,g1,g2:Rn→Rn为连续函数向量,Δg1(y1,t)=[Δg11(y1,t),Δg12(y1,t),…,Δg1n(y1,t)]T,Δg2(y2,t)=[Δg21(y2,t),Δg22(y2,t),…,Δg2n(y2,t)]T 为驱动系统(7.26)和(7.27)的外界干扰.驱动系统(4)和(5)的组合信号形式可表示如下:S2=[b11y11,b12y12,…,b1ny1n,b21y21,(6)其中,B1=diag(b11,b12,…,b1n),B2=diag(b21,b22,…,b2n)是已知的比例函数矩阵,bim(t) (i=1,2;m=1,2,…,n)为连续可微的有界比例函数,bim(t)不全为零.响应系统如下所示:(7)(8)其中,z1(t)=[z11,z12,…,z1n]T,z2(t)=[z21,z22,…,z2n]T是状态向量,h1,h2:Rn→Rn为连续函数向量.Δh1(z1,t)=[Δh11(z1,t),Δh12(z1,t),…,Δh1n(z1,t)]T,Δh2(z2,t)=[Δh21(z2,t),Δh22(z2,t),…,Δh2n(z2,t)]T为响应系统(7)和(8)的外界干扰.u1(t)=[u11,u12,…,u1n]T,u2(t)=[u21,u22,…,u2n]T为待设计的控制向量.响应系统(7)和(8)的组合信号形式可表示如下:S3=[c11z11,c12z12,…,c1nz1n,c21z21,(9)其中,C1=diag(c11,c12,…,c1n),C2=diag(c21,a22,…,c2n)是已知的比例函数矩阵,cim(t) (i=1,2;m=1,2,…,n)为连续可微的有界比例函数,cim(t)不全为零.双重组合函数投影同步误差可描述为:(10)定义1 对于两组混沌驱动系统(1)和(2),(4)和(5)以及响应系统(7)和(8),取任意初始值,若存在函数矩阵A,B,C∈R2n×2n,A,B,C≠0,使得(11)则称驱动系统(1)和(2),(4)和(5)以及响应系统(7)和(8)实现了双重组合函数投影同步.注1 定义1中的双重组合函数投影同步定义式可分解描述如下:(12)(13)注2 如果函数比例矩阵A1=B1=C1=0或A2=B2=C2=0,则定义1中的双重组合函数投影同步问题转化为组合函数投影同步问题.注3 在定义1中,ei=Aixi+Biyi-Cizi,i=1,2,驱动系统和响应系统的下标是一致的.实际上,在将定义1中的双重组合函数投影同步应用于保密通信系统中时,驱动系统和响应系统并不一定要按照原有的对应关系,即可设ei=Aixi+Bjyj-Clzl,i,j,l=1,2,i≠j≠l.定义2 对于两组混沌驱动系统(1)(2)(4)(5)和响应系统(7)(8),取任意初始值,若存在函数矩阵A,B,C∈R2n×2n,A,B,C≠0,使得(i,j,l=1,2),(14)则称驱动系统(1)、(2)、(4)和(5)以及响应系统(7)和(8)实现了扩展双重组合函数投影同步.注4 对比定义1和定义2可知,定义1中的双重组合函数投影同步是包含于定义2中的其中一种情况,定义2更具有广义性.注5 如果函数比例矩阵Ai,Bi,Ci,i=1,2中的比例因子aim,bim,cim (i=1,2;m=1,2,…,n)为常数,则定义1和定义2中的双重组合函数投影同步问题转化为双重组合投影同步问题.特别地,当比例因子aim=bim=cim=1 (i=1,2;m=1,2,…,n),则定义1和定义2中的双重组合函数投影同步问题转化为双重组合同步问题.假设1[5] 假定外界干扰Δfi(x,t),Δgi(y,t),Δhi(z,t),i=1,2是有界的,即存在正常量αi,βi ,γi,i=1,2,3,使得║Δfi(x,t)║≤αi,║Δgi(y,t)║≤βi,║Δhi(z,t)║≤γi,由于函数比例因子aim,bim,cim,i=1,2,m=1,2,…,n为连续可微的有界函数,进一步可得一定存在正常数ϖi,使得║AiΔfi(x,t)+BjΔgj(y,t)-ClΔhl(z,t)║≤ϖi(i,j,l=1,2).(15)2 自适应反馈控制器设计相对于定义1和定义2中的同步方式更具有广义性,本文的主要工作是通过设计合适的自适应控制器u(t),使得当t→∞,组合误差(14)满足由定义1及式(1)~(14)可得误差动力系统方程为(16)由此,可设计如下非线性状态反馈控制器(i,j,l=1,2),(17)相应的参数自适应律:(18)其中,ei∈Rn,ki∈R(ki>0,i=1,2,3)为反馈控制增益;为假设1中不确定界值参数ϖi的估计值.定理1 对于由两组混沌驱动系统(1)、(2)、(4)和(5)以及响应系统(7)和(8)构成的混沌驱动─响应系统,对任意初始条件x(0),y(0),z(0),当响应系统的控制器取为式(19),相应的参数自适应律取为式(20),则对给定的函数尺度因子矩阵A,B,C∈R2n×2n,A,B,C≠0,驱动系统(1)(2)(4)(5)和响应系统(7)(8)可按照误差式(14)实现双重组合函数投影同步.证明选择Lyapunov函数为求导可得(19)将误差动力系统方程(16)代入上式可得将控制器(17)及参数自适应律(18)代入式(20)可得(21)由于所以Bj(t)Δgj(yj)-Cl(t)Δhl(zl)║-(22)由假设1,║AiΔfi(x,t)-BjΔgj(y,t)-ClΔhl(z,t)║≤ϖi,可得(23)由于上式可简化为(24)因为控制增益ki∈R(ki>0),易得等号仅当e=0时成立.由Lyapunov稳定性理论可知,误差ei在t→∞时,渐近稳定于零点,即定理证毕.引理1 当同步误差的表达式为定义1中式(11)时,即e1=A1x1+B1y1-C1z1,e2=A2x2+B2y2-C2z2,实现同步的控制器表达式为相应的参数自适应律:(26)引理2 如果函数比例矩阵Ai,Bi,Ci,i=1,2中的比例因子aim,bim,cim,i=1,2,m=1,2,…,n为常数,则定义2中双重组合函数投影同步问题转化为双重组合投影同步问题,同步控制器可表示为Ul(t)=Cl(t)ul=Ai(t)fi(xi)+(i,j,l=1,2).(27)相应的参数自适应律为:(28)3 数值仿真下面以Lorenz混沌系统,Chen混沌系统为例进行仿真实验,以验证上述方案的有效性.第一组驱动系统为(29)(30)第二组驱动系统为(31)(32)响应系统为(33)(34)由扩展双重组合函数投影同步定义2,可设误差系统为:(35)其中,Ai(t)=diag(ai1(t),ai2(t)),Bi(t)=diag(bi1(t),bi2(t)),Ci(t)=diag(ci1(t),ci2(t)) (i=1,2).运用MATLAB进行数值仿真,取驱动系统的初始值分别为x10=(0.3,0.4,0.6),x20=(0.9,0.5,0.6),y10=(0.2,3,0.1),y20=(0.2,0.3,0.9),响应系统的初值为z10=(-3,2,1),z20=(2,1,1),外界干扰界值的初值ϖ1=ϖ2=0.3,取比例因子为Ai(t)=Bi(t)=Ci(t)=diag(0.2+cos(2t),1+sin(2t)) (i=1,2).系统的外界扰动分别为Δf1i(x,t)=0.2sin(2πx1i),Δf2i(x,t)=0.1sin(πx2i),Δg1i(y,t)=0.2sin(πy1i),Δg2i(y,t)=0.1sin(2πy2i),Δh1i(z,t)=0.1sin(πz1i),Δh2i(z,t)=0.2sin(πz2i) (i=1,2,3).反馈控制增益理论上可以选为任意大于零的常量,这里选取k1=k2=5,仿真结果如图1、图2、图3所示.图1、图2分别为e1,e2组合同步状态曲线,图3为各同步误差曲线.由仿真结果可知,两组误差动态系统均随时间变化趋于零,即驱动—响应系统实现了双重组合函数投影同步.图1 e1同步状态曲线Fig.1 The synchronization state curves of e1图2 e2同步状态曲线Fig.2 The synchronization state curves of e2图3 同步误差曲线t-eim (i=1,2;m=1,2,3)Fig.3 The synchronization error curves of eim with i=1,2;m=1,2,34 结论将双重同步、组合同步和函数投影同步相结合,研究了6个混沌系统的双重组合函数投影同步问题.基于Lyapunov稳定性理论,结合追踪控制思想和自适应控制方法,设计了自适应反馈同步控制器和参数自适应律,实现了具有未知有界干扰的混沌驱动—响应系统之间的双重组合同步.该同步方案由两组同步系统组成,每一组同步系统分别有两个混沌驱动系统和一个混沌响应系统,两组同步系统的驱动系统和响应系统可以任意组合,增加了同步系统的灵活性和复杂性,为混沌同步应用于保密通信和信息传递领域提供了新思路.参考文献:【相关文献】[1] LAI Q,CHEN S.Generating multiple 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一类复杂网络的同步问题复杂网络是由大量节点和节点间复杂连接构成的一种网络结构。
在现实世界中,复杂网络广泛存在于生物学、社会学、经济学等各个领域。
研究复杂网络的同步问题,对于理解网络的动态行为和稳定性具有重要意义。
同步是指在复杂网络中,节点之间的状态或行为趋于一致的现象。
在实际应用中,同步问题的研究可以帮助我们理解和控制一些复杂系统的行为。
例如,在电力系统中,各个发电机的同步性对于电网的稳定运行至关重要。
近年来,研究者们对一类特定的复杂网络同步问题进行了深入研究。
这类网络被称为时滞耦合网络,其中节点之间的耦合存在着时间延迟。
时间延迟的存在使得网络同步问题更加复杂和困难。
时滞耦合网络的同步问题主要可以分为两类:一是同步性分析问题,即研究网络是否能够实现同步;二是同步控制问题,即通过控制某些节点的状态或行为,使整个网络实现同步。
对于同步性分析问题,研究者们提出了一些判据和方法。
例如,通过构建适当的Lyapunov函数和稳定性理论,可以判断网络是否达到同步状态。
此外,研究者们还发展了一种名为“小世界”效应的理论,该理论认为即使在复杂网络中存在随机连接和时间延迟,网络同步仍然可以实现。
对于同步控制问题,研究者们设计了一些控制策略和算法。
例如,通过调整节点之间的耦合强度和时间延迟,可以实现网络同步。
此外,研究者们还利用现代控制理论、优化算法和自适应控制等方法,提出了一些高效的同步控制算法。
总之,一类复杂网络的同步问题是一个具有挑战性的研究领域。
通过研究时滞耦合网络的同步性和控制策略,我们可以深入理解网络的行为和稳定性,为实际应用提供理论指导和技术支持。
未来,我们还需进一步探索更加复杂的网络结构和更加实际的应用场景,以推动该领域的发展。