分数阶复杂网络系统的滑模终端控制混沌同步

研究了两类复杂网络混沌系统的终端滑模控制问题,基于分数阶微积分,设计了分数阶非奇异终端滑模面和控制器,给出了严格的数学推理和证明过程,研究表明:适当的控制律下两类复杂网络混沌系统是终端滑模同步的.最后的仿真算例说明方法有效.     

分数阶复杂网络的同步分析

本文主要研究了节点动力学为Caputo型的分数阶微分方程的复杂网络的同步,建立了判定分数阶网络的同步定理.数值例子验证了理论结果的有效性.     

一类输出耦合混沌复杂动态网络不稳定平衡点的控制

研究节点输出耦合混沌复杂动态网络不稳定平衡点的控制问题,基于输出控制思想,提出网络节点不稳定平衡点的全局控制方法以及牵制控制方法,将混沌复杂动态网络的所有节点镇定到其平衡点.利用李稚普诺夫稳定性理论,得到控制器参数选择条件,以蔡氏混沌电路作为网络节点动态进行仿真研究,证明该方法的有效性.     

脉冲控制下复杂网络的同步

主要考虑非对称耦合复杂网络的脉冲同步问题.通过构造Lyapunov泛函,设计合适的脉冲控制器,并利用时滞脉冲系统理论,给出了网络脉冲同步新的判别准则.数值模拟表明所得结果是正确的.     

复杂动力网络的鲁棒性同步

本文研究了扰动下复杂动力网络的同步问题. 利用输入状态稳定性分析的方法, 给出了鲁棒同步的概念, 分析了非时间延迟的和含有时间延迟动力网络的同步, 数值仿真也验证了结果的有效性.     

复杂客户网络稳定性分析

在客户网络中,负面客户会对企业的利益造成损失,忠诚客户和一般客户是企业利润的主要源泉.对复杂客户网络的稳定性分析能够从技术角度分析复杂网络的客户认知度对于网络稳定性的影响,从而为企业制定客户稳定性策略提供建议.从客户的平均初始认知度、客户的初始认知度在客户网络中的分布及客户网络的平均认知度对客户网络稳定性的影响等角度对复杂客户网络的稳定性进行了研究,并由此提出增强复杂客户网络稳定性的对策:提高客户的初始认知度、增加客户交流的机会和把握重点客户等.     

复杂网络连接的Chen系统的同步化

利用Chen系统的有界性和挤压性质,提出了一种新的研究网络同步化的方法．选取以N个Chen系统作为结点的4种复杂网络(环形网络、星形双向耦合网络、小世界网络、全局耦合网络)作为研究对象,理论推导得出网络中Chen系统同步需满足的参数条件．通过比较证明了小世界网络具有易于同步和结构简单的优点,数值仿真结果与理论分析相一致．     

一类混沌系统的函数矩阵投影同步

研究了一类混沌系统的函数矩阵投影同步问题,基于函数矩阵方法,利用Lyapunov稳定性理论和极点配置理论,设计了两个连续混沌系统之间的同步方案,同时设计了两个离散混沌系统之间的同步方案,实现了驱动系统与动态系统按给定的函数矩阵投影同步,并给出了证明,通过对Lorenz混沌系统,和Henon系统的数值模拟,表明了该方法的有效性.     

一个新混沌系统及错位投影同步通讯方案

提出了一个新的混沌系统,该系统含有五个参数,每个状态方程均含有非线性乘积项.通过理论推导,数值仿真,Lyapunov指数、Lyapunov维数、分岔图研究其基本的动力学特性,并分析了改变参数时系统的动力学行为的变化.本文研究了该系统的错位投影同步,设计了非线性控制器,实现了两个初值不同的新系统的错位投影同步.另外,将该系统及错位投影同步方法应用到保密通信中,基于改进的混沌掩盖通讯原理,在发送端使用新系统信号对信息信号进行加密及传送,最后在同步后的接收端不失真地恢复出有用信号.数值仿真表明所设计的新的混沌系统具有复杂的动力学特性,适用于保密通讯.     

一类复杂可修退化系统解的最优控制

证明了系统非负动态解存在惟一性和渐进稳定性的基础上进一步通过以指标泛函作为衡量系统可控性的标准研究了一类复杂可修退化系统解达到预期概率分布的最优控制问题.     

Optimal Control for Traffic Flow Networks

We consider traffic flow models for road networks where the flow is controlled at the nodes of the network. For the analytical and numerical optimization of the control, the knowledge of the gradient of the objective functional is useful. The adjoint calculus introduced below determines the gradient in two ways. We derive the adjoint equations for the continuous traffic flow network model and derive also the adjoint equations for a discretized model. Numerical examples for the solution of problems of optimal control for traffic flow networks are presented.This author was supported by Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), Grant KL 1105/5.     

一类非线性混沌系统混沌吸引子的冲击控制

在国内外研究工作的基础上,给出了一类非线性混沌系统混沌吸引子的冲击控制方案,运用普适方程的冲击控制理论导出了这类混沌系统混沌吸引子的冲击控制渐进稳定的条件,利用这一条件给出了混沌吸引子渐进稳定冲击控制的区间上界,最后给出了许多数据结果,这些结果对于混沌吸引子的控制将有重要的参考价值．     

Synchronization and Control of Chaotic Systems

Given a chaotic system and an arbitrarily given reference signal, we design a controller based on the reference signal so that the output of the chaotic system follows the given reference signal asymptotically. Examples of a Duffing system being controlled by a reference signal or being synchronized to another Duffing system are presented.     

Robust Optimal Stopping-Time Control for Nonlinear Systems

   Abstract. We formulate a robust optimal stopping-time problem for a state-space system and give the connection between various notions of lower value function for the associated games (and storage function for the associated dissipative system) with solutions of the appropriate variational inequality (VI) (the analogue of the Hamilton—Jacobi—Bellman—Isaacs equation for this setting). We show that the stopping-time rule can be obtained by solving the VI in the viscosity sense and a positive definite supersolution of the VI can be used for stability analysis.     

Optimal Control Formulation for Complementarity Dynamical Systems

In this paper, we show that the complementarity dynamical systems can be reformulated as optimal control problems. By using this reformulation, we present a pseudospectral scheme to discretize the complementarity dynamical systems. Applying this discretization, the complementarity dynamical system is reduced to a sequence of nonlinear programming problems. Numerical examples and comparison with two other methods are included to demonstrate the capability of the proposed method.     

Robust Optimal Stopping-Time Control for Nonlinear Systems

Abstract. We formulate a robust optimal stopping-time problem for a state-space system and give the connection between various notions of lower value function for the associated games (and storage function for the associated dissipative system) with solutions of the appropriate variational inequality (VI) (the analogue of the Hamilton—Jacobi—Bellman—Isaacs equation for this setting). We show that the stopping-time rule can be obtained by solving the VI in the viscosity sense and a positive definite supersolution of the VI can be used for stability analysis.