本文關(guān)鍵詞：基于事件激發(fā)采樣隨機(jī)環(huán)境中復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)同步問題的研究　出處：《深圳大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：同步現(xiàn)象是復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)中一種具有代表性的群體行為.近十多年來,復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)同步問題被廣泛研究.然而,大多數(shù)同步都是建立在連續(xù)通訊模式下,即網(wǎng)絡(luò)節(jié)點間的信息實時更新和傳遞.這不僅導(dǎo)致不必要的帶寬和能量消耗,而且也增加網(wǎng)絡(luò)的通信負(fù)載和降低網(wǎng)絡(luò)的抗阻塞能力.因此考慮離散的采樣策略具有更加實際的意義.本學(xué)位論文主要研究基于事件激發(fā)采樣策略隨機(jī)環(huán)境中馬氏耦合復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的同步問題.主要內(nèi)容包括以下幾個方面:首先,研究了非線性和隨機(jī)耦合復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)均方指數(shù)同步問題.該網(wǎng)絡(luò)模型的隨機(jī)性主要體現(xiàn)在兩個方面:1)Bernoulli隨機(jī)變量和正態(tài)隨機(jī)變量分別刻畫隨機(jī)發(fā)生耦合和隨機(jī)耦合強(qiáng)度;2)網(wǎng)絡(luò)的耦合結(jié)構(gòu)和控制節(jié)點集受馬氏鏈的調(diào)制.在連續(xù)監(jiān)控和離散監(jiān)控兩種情形下,分別設(shè)計兩種基于不同誤差上界的分散式事件激發(fā)規(guī)則.根據(jù)Lyapunov穩(wěn)定性理論、隨機(jī)過程理論以及Gronwall-Bellman不等式得到復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)達(dá)到均方指數(shù)同步的充分條件.最后列舉包含100個節(jié)點的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)作為數(shù)值例子,其仿真結(jié)果證實了理論結(jié)果的正確性,同時展示了四種不同激發(fā)規(guī)則的特點.接著,討論了帶有時滯的馬氏耦合復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)同步問題.在該網(wǎng)絡(luò)模型中,馬氏鏈的轉(zhuǎn)移率部分未知,網(wǎng)絡(luò)的同步目標(biāo)是動態(tài)調(diào)整的.采用隨機(jī)發(fā)生的控制方法,對網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點以概率p進(jìn)行隨機(jī)控制.通過構(gòu)造新的隨機(jī)Lyapunov-Krasovskii函數(shù),基于隨機(jī)過程理論、Lyapunov穩(wěn)定性理論、以及Halanay不等式理論推導(dǎo)出均方指數(shù)同步的充分條件.同時,本章也給出了相鄰事件激發(fā)時刻間隔的下界,避免了Zeno現(xiàn)象的發(fā)生.最后給出數(shù)值仿真例子證實了理論結(jié)果的正確性.最后,分別在分散式和集中式事件激發(fā)采樣策略下研究了帶有噪聲干擾和部分未知轉(zhuǎn)移率的復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)同步問題.不同于自身節(jié)點動力學(xué)的噪聲,模型中考慮信號傳輸過程中的噪聲,該噪聲運(yùn)用布朗運(yùn)動來進(jìn)行模擬.根據(jù)測量誤差和同步誤差,分別設(shè)計集中式和分散式事件激發(fā)規(guī)則.通過利用穩(wěn)定性理論和伊藤—德布林公式,分別推導(dǎo)出在分散式和集中式事件激發(fā)規(guī)則下網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)同步的充分條件.最后通過一個數(shù)值仿真的例子,證實了同步條件是充分有效性的.
【學(xué)位授予單位】：深圳大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：F224

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本文編號：1326019