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专利号: 2022115694077
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:2024-08-12
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种忆阻递归神经网络的有限时间自适应同步控制方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤S1:构建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构建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构建的同步误差,设计自适应同步控制器,将所述自适应同步控制器作用于所述响应系统,使得所述响应系统在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:构建时变时滞忆阻递归神经网络驱动系统为:式中, 表示vp(t)对时间t的导数;时间t≥0;n表示所述驱动系统中神经元的个数;

p、q=1,2,…,n;dp是自反馈连接权值并且满足dp≥0;vp(t)表示所述驱动系统中第p个神经元在t时刻的状态变量;gq(vq(t))表示所述驱动系统中第q个神经元不包含时滞的激活函数,hq(vq(t‑δqp(t)))表示所述驱动系统中第q个神经元包含时变时滞的激活函数,所述各激活函数均满足利普希茨条件,即满足对于任意实数a和b,|gq(a)‑gq(b)|≤ηq|a‑b|和其中ηq和 为正常数;同时所述各激活函数均是单调非减函数,并满足:gq(0)=hq(0)=0、 其中

为正常数;Jp表示所述驱动系统的外部输入;apq(vq(t))、bpq(vq(t‑δqp(t)))表示忆阻器连接权值,且满足:其中,切换界值 是常数,设

由于所述驱动系统的等号右侧是不连续的,因此所述驱动系统的解需要在Filippov意义上考虑,则通过采用集值映射和微分包含理论,可将所述驱动系统改写为:其中,

步骤S12:根据步骤S11构建的时变时滞忆阻递归神经网络驱动系统,构建与其相对应的时变时滞忆阻递归神经网络响应系统:式中, 表示wp(t)对时间t的导数;时间t≥0;n表示所述响应系统中神经元的个数;

p、q=1,2,…,n;dp是自反馈连接权值并且满足dp≥0;wp(t)表示所述响应系统中第p个神经元在t时刻的状态变量;gq(wq(t))表示所述响应系统中第q个神经元不包含时滞的激活函数,hq(wq(t‑δqp(t)))表示所述响应系统中第q个神经元包含时变时滞的激活函数,所述各激活函数均满足利普希茨条件,即满足对于任意实数a和b,|gq(a)‑gq(b)|≤ηq|a‑b|和其中ηq和 为正常数;同时所述各激活函数均是单调非减函数,并满足:gq(0)=hq(0)=0、 其中

为正常数;Jp表示所述响应系统的外部输入;up表示自适应同步控制器;apq(wq(t))、bpq(wq(t‑δqp(t)))表示忆阻器连接权值,且满足:其中,切换界值 是常数,设

由于所述响应系统的等号右侧是不连续的,因此所述响应系统的解需要在Filippov意义上考虑,则通过采用集值映射和微分包含理论,可将所述响应系统改写为:其中,

步骤S2具体包括以下步骤:

步骤S21:根据步骤S1构建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:根据步骤S2构建的同步误差,设计自适应同步控制器为:其中,p、q=1,2,…,n;eq(t‑δqp(t))=vq(t‑δqp(t))‑wq(t‑δqp(t));sgn(·)为符号函数;自适应同步控制器参数ρp>0、 κp、γp、ζp、μp、ξp、ωp和 都是常数,且满足:其中,

步骤S32:将所述自适应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所述的一种忆阻递归神经网络的有限时间自适应同步控制方法,其特征在于,所述响应系统在有限时间内自适应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)) ;