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摘要本说明书第一部分简要介绍了复杂网络及其相关的基础知识，第二部分分析讨论了如何通过Matlab软件构造一个BA无标度网络，并在此基础之上通过调整网络的具体参数，来讨论参数的变化，如耦合强度和反馈增益对网络同步的影响，同时比较了特定牵制控制和随机牵制控制策略对网络稳定性的影响，从而探究如何优化网络同步策略；在第三部分讨论了通信网络存在与否对原网络同步的影响；最后，对整篇说明书的陈述内容作了总结以及对未来的研究方向做出了展望。33390
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关键词 复杂网络 BA无标度网络 牵制控制 通信网络
毕业论文设计说明书外文摘要
Title Design and Implementation of Complex Network Pinning Control
Abstract
The first part briefly introduced complex network and its related basic knowledge, the second part of the analysis discussed how to use the software Matlab to construct a BA scale-free network, and to discuss how the network parameters, such as the coupling strength and the influence of feedback, influenced the network synchronization through adjusting the these parameters, at the same time, comparison of specific pinning control and random pinning control strategy could be found in this part, so as to explore how to optimize the network synchronization strategy based on methods all above; the third part discussed effect of the communication network in the presence or absence of the original network synchronization; finally, the statement of the specification is summarized and the direction of future research was made.
Keywords Complex Network BA scale-free network Pinning Control Communication Network
目 次
1 引言1
2 复杂网络简介 3
2.1复杂网络的介绍3
2.1.1 平均路径 3
2.1.2 聚类系数 3
2.1.3 度分布 3
2.1.4 网络弹性 3
2.1.5 介数 4
2.2 复杂网络的常见网络模型 4
2.2.1规则网络模型 4
2.2.2随机网络模型5
2.2.3小世界网络模型5
2.2.4无标度网络模型6
2.2.5权重演化网络模型7
2.2.6复杂网络模型的应用7
3网络牵制控制9
3.1两个基本控制方式9
3.2 两个基本问题9
3.3 牵制控制稳定性条件10
4 算例12
4.1 BA无标度网络模型的构造 12
4.2不同参数对网络稳定性的影响14
4.2.1 问题构想14
4.2.2 Lorenz系统16
4.2.3 BA无标度网络的状态方程17
4.2.4耦合强度 对网络稳定性的影响17
4.2.5 牵制强度 对网络稳定性的影响19
4.3不同控制方法对网络稳定性的影响21
4.4 讨论在通信网络存在与否的情况下原网络的同步状况23
结论 33
致谢 34
参考文献35
1 引言
1736年德国数学家Eular解决了哥尼斯堡七桥问题，这可以说是用网络的观点描述客观世界的起源。近年来，有关复杂网络的大量文章在Science、Nature、PRL、PNAS等国际一流的刊物上发表，这从侧面反映了复杂网络已经成为国际学术界一个新兴的研究热点。不可否认的是，复杂网络在许多背景下有着有力的作用，如生态学、社会学、生物学、气候学等。
如果我们将这些系统中的元素看成一个个节点，而节点之间的关系视为元素的连接，这就构成了一个广义的网络，这些抽象出来的网络节点众多，其结构性质也不同于以前研究的网络，故将其称为复杂网络[1]，例如神经系统可以看作大量神经细胞通过神经纤文相互连接形成的网络、计算机网络可以看作是计算机通过通信介质如光缆、双绞线、同轴电缆等相互连接形成的网络，类似的还有电力网络、社会关系网络、交通网络等等。
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