线性混合耦合切换网络的全局指数同步研究

研究具有子系统时变时延和节点间耦合时延的线性混合耦合切换网络的全局指数同步问题。应用切换系统的稳定性理论对具有特殊切换信号和切换拓扑结构的复杂动态网络的同步性问题进行研究,并以线性矩阵不等式形式给出一个时延相关的充分条件,该条件保证了该类网络在应用平均驻留时间方法时能够达到全局指数同步。最后给出一个实例验证了结论的正确性。     

具有不等集群结构的离散时空网络间同步

本文研究了一类具有不等集群结构的离散网络间的投影同步问题.根据集群网络的拓扑特性,设计了一种自适应的同步控制方法.基于Lyapunov稳定性理论,给出了实现两个离散网络同步所需的控制器以及同步参量的识别率.最后选取三种不同的时空混沌系统作为不同集群所对应的节点进行仿真分析,结果证明了该方法的正确性.     

具有切换拓扑的时滞耦合网络的同步控制

针对一类具有耦合时滞且耦合拓扑集合给定的动态复杂网络模型存在同步的要求,传统的网络同步不能通过单一拓扑结构实现时,如何通过拓扑之间的切换来实现网络的同步.为解决上述问题,提出构建合适的Lyapunov函数给出了网络同步所需要满足的条件和相应的切换规则.进行仿真的结果与已有的研究结果相比,动态复杂网络的耦合矩阵可为一般的形式,并不需要满足同时上三角化和同时对角化等条件.仿真结果验证了结论的有效性和正确性.     

不确定切换时滞非线性系统状态切换的指数稳定性

利用状态依赖控制策略对切换信号进行设计,使得一类参数不确定时滞非线性切换系统指数稳定且具有一定的??∞抗干扰性能。利用Lyapunov-Krasovskii (LK)函数方法,以线性矩阵不等式组的方式,给出了稳定切换律存在的充分条件,并且该系统是指数稳定的。通过引入自由矩阵并结合积分不等式技巧,得到了保守性较低的稳定性条件。仿真算例表明了所提出方法的有效性和较低的保守性。     

一类非线性离散切换系统基于观测器的指数镇定

对一类离散非线性切换系统, 考虑了基于观测器的指数镇定问题. 借助微分中值定理(DMVT), 将非线性切换系统转化为线性参数(LPV)切换系统. 当状态变量不完全可获得时, 基于多Lyapunov函数方法, 给出系统在基于观测器的输出反馈控制器下指数镇定的充分条件. 所设计的滞后切换规则能够避免产生滑动模态. 并且将结果推广到系统方程含有不确定性的情况. 最后, 仿真例子说明了设计方法的有效性.     

离散混沌系统的同步与参数识别

研究了驱动系统为参数未知的离散混沌系统时的同步问题,通过设计响应系统中的参数与控制器,实现驱动-响应系统的同步,识别出驱动系统的未知参数。基于离散系统的Lyapunov稳定性定理,给出了理论推导。以离散Hénon混沌系统为例进行了数值仿真,验证了该方法的有效性。     

具有拓扑切换的汽车队列系统稳定性分析

研究了具有通信拓扑随机切换的汽车队列系统稳定性分析问题.首先将汽车队列系统的非线性模型转换为线性化动力学模型,并结合汽车队列中存在的通信拓扑的随机特性,将新的汽车队列系统建模为具有拓扑随机切换切换的线性马尔科夫跳跃系统.在此基础上,利用线性矩阵不等式和李雅普诺夫方法对系统的稳定性进行了分析,同时给出使系统稳定的控制器设...     

不确定离散切换系统具有极点约束的保性能控制

对一类含有范数有界不确定性的离散切换系统和一个二次型性能指标,研究其具有闭环极点约束的鲁棒状态反馈保性能控制问题．利用二次Lyapunov函数方法和线性矩阵不等式技术,给出了鲁棒保性能控制器存在的一个充分条件,在所构造切换规则下,闭环系统二次D稳定,且满足给定的性能指标．在此基础上,将次优保性能控制器设计问题转化为一组线性矩阵不等式约束下的凸优化问题．数值例子说明了所提方法的有效性．     

不确定离散切换系统的滑模控制

研究一类不确定离散切换系统的鲁棒滑模控制问题.针对传统变结构控制应用于离散系统时易失去其鲁棒性的问题,提出一种采用带调整参数递归式滑模函数的离散滑模控制策略,改进了离散时间滑模控制系统的趋近律方法,并针对不确定因素的影响设计了无须知道扰动上界的估计器.应用Lyapunov函数给出了离散切换系统的滑动模态可达条件,并设计了离散切换规则.仿真结果表明了所提出设计方法的有效性.     

基于间歇控制的不确定主从Lur’e系统的指数同步

研究了不确定主从Lur’e系统的问歇控制同步问题．运用Lyapunov稳定性理论和S-过程,首先推导出保证标称主从Lur’e系统指数同步的一个充分条件．在此基础上进一步得到了具有范数有界不确定性主从Lur’e系统鲁棒指数同步的结果．这些同步判据以矩阵不等式的形式给出．另外我们还提出了一种最小化性能指标的优化策略．最后,通过两个数值例子验证了结果的有效性．     

切换网络下时变线性多智能体系统的指数同步

研究切换网络下时变连续线性多智能体系统的同步问题. 在智能体动态满足一致完全可控性条件下, 设计出同步协议. 通过将多智能体系统同步问题表示为矩阵无穷乘积形式并论证矩阵无穷乘积指数收敛到0, 给出了多智能体系统指数同步结论. 最后以仿真实例验证本文结论.     

基于指数时延的无线传感器网络时钟同步估计

无线传感器网络的时间同步是无线传感器网络的一个重要的研究方向.本文利用时钟偏移量误差的规律性,提出基于指数时延的无线传感器网络时钟同步估计算法.本算法是一种基于发送者同步模型,在DMTS算法的基础上引入指数时延得到的.理论与仿真实验都证明本算法对时钟偏移量的估计是相合的,同时实验还证明本算法比DMTS算法具有更高的精度和稳定性.     

基于单向耦合法的不确定复杂网络间有限时间同步

针对具有不确定性的复杂网络有限时间同步问题,提出一种新颖的单向耦合控制方法.构建含有未知参量及未知拓扑结构的驱动-响应复杂网络模型,考虑两个网络具有不同的节点数,同时受到时变耦合时滞的影响,并且网络内部分别具有不同的节点系统.基于有限时间稳定性理论和线性矩阵不等式变换,通过在响应网络中引入单向耦合项,实现两个网络间的有...     

含离散和分布时变时延神经网络系统的指数稳定性

针对一类含有离散和分布时延神经网络,在神经激活函数较弱的约束条件下,通过定义一个更具一般性的Lyapunov泛函,使用凸组合技术,得到了新的基于线性矩阵不等式表示的指数稳定性判据.与现有结果相比,这些判据具有较小的保守性.仿真算例表明,得到的结果是有效的且保守性小.     

Stability and Exponential Synchronization of High-Order Hopfield Neural Networks with Mixed Delays

This paper investigates the problems of stability and synchronization for high-order recurrent neural networks with mixed delays. Firstly, we establish sufficient conditions to ensure the asymptotic stability and then the exponential synchronization. Furthermore, our results are applied to two chosen systems to demonstrate the effectiveness of the obtained theoretical results.     

Almost Sure Exponential Stabilization of a Class of Uncertain Stochastic Systems with Markovian Switching

This paper is concerned with the almost sure exponential stabilization of a class of uncertain stochastic systems with Markovian switching. A new criterion for testing the stability of such systems is established. The approach is based on stationary distribution theory. A sufficient condition is proposed for the design of robust state‐feedback controllers. An example illustrates the proposed techniques.     

免时间戳交互的无线传感网隐含节点同步参数估计算法

能效是无线传感网(Wireless sensor networks, WSNs)时间同步机制设计时需考虑的一个关键因素. 近年来, 隐含同步和免时间戳同步两种低功耗同步机制备受关注. 前者利用监听方式节省了发送同步信息所带来的能耗; 后者则通过接收端的定时响应, 无需在交互过程中传递时间戳, 减少了能量开销. 将免时间戳同步与隐含同步相结合, 能够进一步降低无线传感网同步功能实施所导致的额外能耗. 但目前免时间戳交互下的隐含节点只能估计时钟漂移, 无法估计时钟偏移. 针对该问题, 提出了一种基于最大似然估计(Maximum likelihood estimation, MLE)的免时间戳同步参数估计算法, 实现对隐含节点时钟漂移和偏移参数的联合估计, 并推导获得了对应估计器的性能界限. 仿真结果验证了所提估计器的有效性.     

Parameter Estimation and Topology Identification of Uncertain General Fractional-order Complex Dynamical Networks with Time Delay

Complex networks have attracted much attention from various fields of sciences and engineering in recent years. However, many complex networks have various uncertain information, such as unknown or uncertain system parameters and topological structure, which greatly affects the system dynamics. Thus, the parameter estimation and structure identification problem has theoretical and practical importance for uncertain complex dynamical networks. This paper investigates identification of unknown system parameters and network topologies in uncertain fractional-order complex network with time delays (including coupling delay and node delay). Based on the stability theorem of fractional-order differential system and the adaptive control technique, a novel and general method is proposed to address this challenge. Finally two representative examples are given to verify the effectiveness of the proposed approach.      

Geometrical Dissipativity‐Based Output Synchronization of Discrete Dynamical Networks with Non‐Identical Nodes

In this paper, we investigate the generalized output synchronization problem for discrete dynamic networks with non‐identical nodes. We consider two cases: output synchronization for fixed topology and arbitrary switching topology. For the first case, we establish several criteria for generalized output synchronization using the geometrical dissipativity property. For the other case, we present a LaSalle invariance principle for discrete switched systems, based on which criteria for generalized output synchronization under arbitrary switching topology are given. Finally, an example is provided to illustrate the effectiveness of the main results.