1. 研究目的与意义
现实生活中，多机器人、电网、生态系统、互连电路系统等都被视为复杂网络，可以用由顶点和边构成的有向图来描述。需要注意的是，上述的复杂网络通常被建模为具有正权值的无符号网络，即它们只存在合作关系。但事实上，竞争关系在许多实际情况下都是普遍存在的，由正负关系组成的符号网络应运而生。同时在实际工业和科学领域，符号网络经常会受到各种环境噪声的干扰、实际网络的参数和结构的突变，在这种情况下基于间歇控制开展切换符号网络的二分同步及其应用研究具有较好的研究价值。
2. 研究内容和问题
课题研究内容：本课题研究基于间歇控制的时滞耦合切换符号网络的二分同步问题，其中符号网络的拓扑结构依赖于马尔可夫切换，且不要求所有切换子网强连接。设计一个非周期间歇控制器，使具有马尔可夫切换耦合符号网络实现二分同步；然后，利用图论中的Kirchhoff矩阵树定理、Lyapunov方法和微分不等式技术，得到符号网络二分同步判据；此外，将理论结果应用于耦合单连杆机器人臂和耦合振子的实例，给出同步判据，以验证理论结果的有效性和可行性；最后，将间歇控制的随机切换符号网络的二分同步理论运用到文字加解密系统中。
3. 设计方案和技术路线
为了完成本课题提出的研究目标，本项目采用的研究方法是以解决关键技术难题为基础，采用算法仿真测试和系统实现测试相结合的方法，设计一个非周期间歇控制器，利用图论中的Kirchhoff矩阵树定理、Lyapunov方法和微分不等式技术，得到时滞耦合切换符号网络二分同步判据，并将所提同步方法应用于工程单连杆机械臂以及文字加解密系统中。相应的技术路线和工作方案具体如下：
（1）跟踪现有基于间歇控制的时滞耦合切换符号网络的二分同步研究的最新进展，分析和综合现有二分同步方法；
（2）设计一个非周期间歇控制器，使具有马尔可夫切换耦合符号网络实现二分同步；
4. 研究的条件和基础
目前本学院具有多个计算机实验室，也在本学期可对毕业设计学生免费开放，为学生提供便利和实验环境。学生具有一定的英语水平，能阅读相关英文资料；自学能力较强，理论基础较好；具有一定的实践动手能力和编程能力。
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