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专利号: 2022115694293
申请人: 盐城工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 控制;调节
更新日期:2024-10-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种时变时滞忆阻递归神经网络的有限时间同步控制方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤S1:建立时变时滞忆阻递归神经网络驱动系统和响应系统;

步骤S2:根据步骤S1建立的时变时滞忆阻递归神经网络驱动系统与响应系统,设定所述驱动系统和响应系统的同步误差,并建立同步误差系统;

步骤S3:根据步骤S2设定的同步误差,设计状态反馈同步控制器,将所述状态反馈同步控制器作用于所述响应系统,使得所述响应系统有限时间同步于所述驱动系统;

步骤S1具体包括以下步骤:

步骤S11:建立时变时滞忆阻递归神经网络驱动系统为:步骤S12:建立时变时滞忆阻递归神经网络响应系统为:在所述驱动系统和响应系统中,p、q=1,2,...,n;n表示所述驱动系统和响应系统中神经元的个数;时间t≥0;vp(t)和wp(t)分别表示所述驱动系统和响应系统的第p个神经元在t时刻的状态变量;dp是自反馈连接权值并且满足dp≥0;gq(vq(t))和gq(wq(t))分别表示所述驱动系统和响应系统中第q个神经元不包含时滞的激活函数;hq(vq(t‑δqp(t)))和hq(wq(t‑δqp(t)))分别表示所述驱动系统和响应系统中第q个神经元包含时变时滞的激活函数;所述激活函数gq(vq(t))、gq(wq(t))、hq(vq(t‑δqp(t)))和hq(wq(t‑δqp(t)))是单调非减函数,并满足gq(0)=hq(0)=0、其中 为正常数;对于任意实数a和b,

上述激活函数满足|gq(a)‑gq(b)|≤ηq|a‑b|和 其中ηq和 为正常数;δqp(t)表示时变时滞;Jp为外部输入;up表示状态反馈同步控制器; 分别表示vp(t)、wp(t)对时间t的导数;apq(vq(t))、gq(wq(t))、bpq(vq(t‑δqp(t)))、hq(wq(t‑δqp(t)))表示忆阻器连接权值,分别满足:‑ ‑

其中,D (gq(vq(t))‑vp(t))表示gq(vq(t))‑vp(t)对时间t求迪尼左导数;D (gq(wq(t))‑‑wp(t))表示gq(wq(t))‑wp(t)对时间t求迪尼左导数;D (hq(vq(t‑δqp(t)))‑vp(t))表示hq(vq‑(t‑δqp(t)))‑vp(t)对时间t求迪尼左导数;D (hq(wq(t‑δqp(t)))‑wp(t))表示hq(wq(t‑δqp(t)))‑wp(t)对时间t求迪尼左导数; 都是常数;

由于所述驱动系统和所述响应系统的等号右侧是不连续的,因此所述驱动系统和所述响应系统的解都需要在Filippov意义上考虑,则通过采用集值映射和微分包含理论,将所述驱动系统和所述响应系统分别改写为:式中,

co[vq(t‑

δqp(t))]、co[apq(wq(t))]、co[wq(t‑δqp(t))]分别满足:其中,

步骤S2具体包括以下步骤:

步骤S21:根据步骤S1建立的时变时滞忆阻递归神经网络驱动系统与响应系统,设定所述驱动系统和响应系统的同步误差为:ep(t)=vp(t)‑wp(t)

步骤S22:根据所述驱动系统和响应系统,以及步骤S21设定的同步误差,建立同步误差系统为:其中, 表示所述同步误差ep(t)对时间t的导数;

步骤S3具体包括以下步骤:

步骤S31:设计状态反馈同步控制器为:

其中,p、q=1,2,…,n;λp、θp、κp、γp为控制器增益,其中λp>0、θp>0;v∈(0,1);sign(ep(t))表示为同步误差ep(t)的符号函数;eq(t‑δqp(t))=vq(t‑δqp(t))‑wq(t‑δqp(t));控制器增益λp、κp、γp满足下列不等式:其中,

步骤S32:将所述状态反馈同步控制器作用于所述响应系统,使得所述响应系统有限时间同步于所述驱动系统。

2.根据权利要求1所述的一种时变时滞忆阻递归神经网络的有限时间同步控制方法,其特征在于,所述响应系统在有限时间内同步于所述驱动系统,且所述有限时间的范围为:T

其中,e(0)=(e1(0),e2(0),…,en(0)) ;θ=min{θ1,θ2,…,θn};||e(0)||2为e(0)的2范数。