反應(yīng)滲透網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)控制-科學(xué)網(wǎng)-群組

反應(yīng)滲透網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)控制QiXuanetal，ZhejiangUniversityofTechnologyFangDu，JohnsHopkinsUniversityTie-JunWu,ZhejiangUniversityGuanrongChen,

CityUniversityofHongKong反映滲透背景生物體斑紋形成社會網(wǎng)絡(luò)傳染病通訊網(wǎng)病毒傳播納米反應(yīng)器網(wǎng)絡(luò)生物體斑紋形成S.KondoandT.Miura,Reaction-Diffusionmodelasaframeworkforunderstandingbiologicalpatternformation.Science,329:1616-1620,2010.A.Nakamasuetal,InteractionsbetweenzebrafishpigmentcellsresponsibleforthegenerationofTuringpatterns.PNAS,106:8429-8434,2009.社會網(wǎng)絡(luò)傳染病通訊網(wǎng)病毒傳播P.Wangetal,Understandingthespreadingpatternsofmobilephoneviruses.Science,324:1071-1076,2010.納米反應(yīng)器網(wǎng)絡(luò)L.Lizanaetal,Controllingchemistrybygeometryinnanoscalesystems.Annu.Rev.Phys.Chem.60:449-468,2009.一個(gè)簡單的離散RD模型每個(gè)節(jié)點(diǎn)中不同粒子相互反應(yīng)轉(zhuǎn)換：不同節(jié)點(diǎn)中的粒子會相互滲透或者擴(kuò)散：滲透網(wǎng)絡(luò)相鄰節(jié)點(diǎn)間粒子的滲透過程SISmodel已有研究成果滲透網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)反應(yīng)產(chǎn)物比例異質(zhì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)鼓勵(lì)產(chǎn)生更多的活躍粒子。Nodegreecorrelation假設(shè)結(jié)論異質(zhì)性V.Colizza,R.Pastor-Satorras,andA.Vespignani,Reaction–diffusionprocessesandmetapopulationmodelsinheterogeneousnetworks.NaturePhysics,3:276-282,2007.根據(jù)以上結(jié)論，我們可以做什么？一個(gè)控制問題為何要采用反饋機(jī)制？模型不夠精確一方面，假設(shè)“Nodegreecorrelation”在網(wǎng)絡(luò)變化過程中通常難以滿足；另一方面，平均場理論在網(wǎng)絡(luò)規(guī)模比較小時(shí)可能會有比較大的誤差。反饋機(jī)制可以消除模型不精確帶來的控制誤差。缺點(diǎn)：需要額外預(yù)估系統(tǒng)的狀態(tài)分布式控制節(jié)點(diǎn)傳感器執(zhí)行器低智能傳感器：能夠感知自身狀態(tài)和外部環(huán)境需求之間的差異執(zhí)行器：有能力作出改變，以使自身有機(jī)會消除此差異低智能：僅能在保證網(wǎng)絡(luò)連通的情況下，作出隨機(jī)改變參數(shù)設(shè)置及控制結(jié)果初始網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)數(shù)：粒子數(shù)密度：外部需求：Analyticresult不同外部需求對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)滲透網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特征(a)度值分布；(b)度相關(guān)函數(shù)；(c)聚類函數(shù)權(quán)重控制結(jié)果對應(yīng)的權(quán)重滲透網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)集中式控制假設(shè)：網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)全局可估，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)全局可控拓?fù)淇刂平Y(jié)果權(quán)重控制結(jié)果對應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)后續(xù)研究不同的反應(yīng)滲透過程