复杂动力网络的有限时间不连续控制及其在生物中的应用

项目名称： 复杂动力网络的有限时间不连续控制及其在生物中的应用

项目编号： No.11402100

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 蔡水明

作者单位： 江苏大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 近年来，人们对复杂动力网络的同步与控制开展了系统而深入的研究，取得了许多成果。现有的大部分结果对同步速率的刻画都是渐近的，也就是说，只有当时间趋于无穷时，网络才能实现同步；而对实际问题中迫切需要的有限时间内实现网络同步的研究却很少。本项目拟利用不连续控制的思想，建立研究有限时间内实现网络同步的不连续控制方法，并把这种方法应用于研究多细胞系统的集体节律。首先，组合间歇控制、脉冲控制和有限时间控制技术，提出一种用不连续控制驱动网络在有限时间内实现同步的方法，据此建立一般复杂动力网络和两类典型非线性耦合复杂动力网络的有限时间同步理论；然后，将这种方法应用于研究周期脉冲刺激和周期性间歇方波刺激下多细胞系统的集体节律，为临床治疗与昼夜节律紊乱相关的疾病提供一些理论依据。该研究不仅为复杂网络在有限时间内实现同步建立了新的方法和理论，而且为在真实系统中实现可操作的同步研究提供了一条有实用价值的研究途径。

中文关键词： 时滞动力网络；聚类同步；非周期自适应间歇控制；脉冲效应；生物网络建模

英文摘要： In recent years, synchronization and control of complex dynamical networks has been systematically and deeply investigated, and many interesting results have been obtained. It should be noted that the characterization of synchronous speed of complex dynam

英文关键词： Delayed dynamical networks；Cluster synchronization；Nonperiodically adaptive intermittent control；Impulsive effects；Biological network models