復雜網(wǎng)絡(luò)控制魯棒性分析及驅(qū)動節(jié)點集優(yōu)化選取算法研究.pdf

1、現(xiàn)實世界中的諸多系統(tǒng)都以有向復雜網(wǎng)絡(luò)形式存在，要保證這些系統(tǒng)的正常運作，就必須對整個系統(tǒng)進行控制。把復雜網(wǎng)絡(luò)映射到線性系統(tǒng)上，利用二分圖的最大匹配算法，非匹配節(jié)點作為驅(qū)動節(jié)點，求得網(wǎng)絡(luò)的最小驅(qū)動節(jié)點集，通過對最小驅(qū)動節(jié)點集中的驅(qū)動節(jié)點輸入外部信號來實現(xiàn)對復雜網(wǎng)絡(luò)的控制。復雜網(wǎng)絡(luò)控制魯棒性是指當網(wǎng)絡(luò)中的驅(qū)動節(jié)點由于外界或自身原因無法接收外部控制信號時，利用網(wǎng)絡(luò)中其他節(jié)點替換失效的驅(qū)動節(jié)點接收外部信號來有效控制網(wǎng)絡(luò)，使網(wǎng)絡(luò)最終能夠到達預(yù)期狀

2、態(tài)。
　　本文針對失效的驅(qū)動節(jié)點能否被替換;如何找到替換節(jié)點;如何計算驅(qū)動節(jié)點集魯棒數(shù)三個問題對復雜網(wǎng)絡(luò)魯棒性進行了研究。主要工作內(nèi)容包括以下兩部分:
　　1、首先提出了控制魯棒性的三個定理:單個失效驅(qū)動節(jié)點的反轉(zhuǎn)匹配定理;多個失效驅(qū)動節(jié)點的判定定理;驅(qū)動節(jié)點集魯棒數(shù)定理。然后根據(jù)魯棒性相關(guān)定理分別提出了K個失效驅(qū)動節(jié)點判定算法和計算驅(qū)動節(jié)點集魯棒數(shù)算法。最后在實際網(wǎng)絡(luò)，BA無標度網(wǎng)絡(luò)和ER隨機網(wǎng)絡(luò)上進行實驗，結(jié)果表明，網(wǎng)絡(luò)