《牽制控制框架下符號網路的群體行為研究》是宋強為項目負責人，河南工業大學為依託單位的面上項目。
基本介紹
- 中文名：牽制控制框架下符號網路的群體行為研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：宋強
- 依託單位：河南工業大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
常規網路的連線權重皆為非負，而符號網路的連線權重可正可負。近幾年來，符號網路群體行為的分析與控制已成為前沿熱點之一。無領導者情形下符號網路的協同控制研究已取得較大進展，而有領導者情形下符號網路的研究結果相對偏少。為豐富完善符號網路協同控制的研究內容，本項目針對具有領導者的符號網路，擬採用牽制控制技術，僅對少數關鍵節點施加控制，深入研究符號網路的群體行為。主要研究內容包括：利用符號圖理論、代數圖理論和M矩陣技術，研究符號網路的牽制節點選取及牽制控制增益設計；研究牽制控制下非線性符號網路的雙向一致性及具有時滯的線性符號網路的雙向一致性；利用數值仿真或實驗結果驗證理論及算法的正確性和有效性。本項目成果可促進符號網路協同控制領域的發展，對實際網路群體行為的研究也有重要價值。
結題摘要
本項目一年來嚴格按計畫書執行，對符號網路及常規網路協同控制的一些重要科學問題進行了深入研究，提出了一些新的觀點和思路，取得了一些有價值的研究成果，已發表10篇SCI期刊論文（其中7篇已被SCI收錄）和2篇EI收錄的會議論文（均正確標註了本項目的批准號）。 在符號網路協同控制方面，較為系統地研究了拓撲結構平衡及不平衡兩種情形下符號網路的二分同步、包含控制及收斂分析等問題。主要包括：1、針對拓撲結構平衡的符號網路，設計了連續及採樣控制兩種分散式算法，利用矩陣論和符號圖理論，研究了有無領導者條件下符號網路的二分同步問題，深入探索了符號網路的牽制控制策略，並分析了時滯對二分同步的影響。2、針對拓撲結構不平衡的符號網路，研究了包含控制和收斂分析問題，利用小增益定理和低增益反饋給出了網路包含控制的條件，並基於網路拉普拉斯矩陣零特徵值的左右特徵向量提出了一種確定網路狀態收斂軌線的新穎方法。 在常規網路協同控制方面也取得了較好進展，研究了耦合時諧振子同步、二階多智慧型體系統一致性和複雜網路有限時間同步。主要包括：1、利用降維觀測器及輸出調節方法研究了同質及異質耦合時諧振子系統的同步問題，給出了實現網路同步的條件。2、基於牽制控制研究了具有節點時滯的二階非線性多智慧型體系統的一致性問題，利用自由權矩陣方法給出了實現系統一致性的條件。3、針對拓撲固定或切換的網路系統，提出了多種連續或不連續的分散式控制算法，實現了網路的有限時間同步，並估計了有限時間或固定時間的上界。 總體來說，本項目研究進展順利，較為圓滿地完成了計畫書中的研究任務,實現了預定的研究目標，並培養了3名青年骨幹教師及3名碩士研究生，本項目的研究成果可豐富完善網路協同控制的研究內容，對實際網路的協同控制亦可提供一些理論支撐。
