《基於採樣數據的有向複雜網路牽制控制與同步》是依託揚州大學,由劉玉榮擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名:基於採樣數據的有向複雜網路牽制控制與同步
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:劉玉榮
- 依託單位:揚州大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
複雜網路的控制與同步是人們研究的熱點。隨著微電子及數位訊號技術的發展,利用採樣數據的離散化的數字控制器被普遍使用。另一方面,由於複雜網路有大量的節點,牽制控制是控制複雜網路的一種有效策略。本項目擬研究基於採樣數據的有向複雜網路的牽制控制和同步,對不同的網路模型,選擇合適的節點和採樣數據方法,研究有效的控制方案,來保證相應的複雜網路穩定或同步。本項目擬研究:複雜網路基於固定採樣周期的採樣數據牽制控制穩定化;複雜網路基於由事件觸發的採樣數據牽制控制穩定化;複雜網路基於採樣數據的牽制控制同步;複雜網路基於採樣周期依賴於馬爾科夫鏈的採樣數據牽制控制同步。綜合利用數學與控制論的學科的理論,通過構造合適的Razumikhin函式,推廣Halanay不等式,建立新的比較原理等分析手段和技巧導出基於採樣數據的牽制控制系統穩定和同步的解析判據,並具體給出相應的控制器.本項目的研究將豐富複雜網路控制與同步理論
結題摘要
複雜網路的控制與同步是人們研究的熱點。隨著微電子及數位訊號技術的發展,利用採樣數據的離散化的數字控制器被普遍使用。另一方面,由於複雜網路有大量的節點,牽制控制是控制複雜網路的一種有效策略。本項目研究了基於採樣數據的有向複雜網路的牽制控制和同步,主要研究內容有:1、複雜網路控制器基於量化信號的穩定化問題。研究了當發生網路誘導的量化和時滯現象時,網路化系統的穩定化問題;分析了閉環系統的動力學演化規律,並設計有效的控制器。2、複雜網路基於由事件觸發(Event-Triggered)的數據採樣牽制控制化問題。基於固定採樣周期的採樣數據來牽制控制有易於實施、便於分析等優點,但也浪費資源之缺點。因此,採用基於事件觸發的採樣數據牽制控制是一個可取的策略。這種策略是:設計一個事件觸發機制(Event-Triggered mechanism),只有當事件被觸發的時候,才對網路系統實施採樣控制。基於事件觸發的採樣數據牽制控制除了涉及到合適節點的選取,還涉及到事件觸發機制的設計,閉環模型的動力學分析等。我們設計了新的觸發函式,得到了基於事件觸發的複雜網路若干同步準則,並分析了Zeno現象。3、複雜網路基於採樣數據的狀態估計問題。複雜網路由於具有大規模的節點,拓撲結構千變萬化,相互之間的耦合作用可以演化出複雜的動力學行為。對於複雜網路,我們研究了如何從含有噪聲污染的測量或輸出來有效估計複雜網路的狀態,設計出有效的狀態觀測器。4、網路攻擊情況下基於採樣數據的多智慧型體一致性。針對網路攻擊,設計出合理的控制協定,導出相應的一致性條件。項目研究中,共發表有本項目基金標註的論文40篇,其中SCI論文35篇。項目負責人獲得兩項省部級獎,其中一項江蘇省科學技術獎(2015,二等獎,排名第一),一項上海市科學技術獎(2016,二等獎,排名第三)。項目負責人2014-2016連續三年入選湯森路透公布的全球高被引科學家。通過本項目的研究,我們鍛鍊了科研團隊,培養了若干碩士和博士,豐富了複雜網路控制與同步理論。