反應(yīng)擴(kuò)散時滯基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的有限時間穩(wěn)定性分析及觀測器設(shè)計的任務(wù)書

反應(yīng)擴(kuò)散時滯基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的有限時間穩(wěn)定性分析及觀測器設(shè)計的任務(wù)書任務(wù)書題目：反應(yīng)擴(kuò)散時滯基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的有限時間穩(wěn)定性分析及觀測器設(shè)計背景：基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)是細(xì)胞內(nèi)分子級生命過程中至關(guān)重要的調(diào)節(jié)機制。近年來，越來越多的研究表明，基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)中存在著時滯現(xiàn)象，即某些生化反應(yīng)的產(chǎn)生有一定的延遲。這種時滯現(xiàn)象可能會導(dǎo)致基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的不穩(wěn)定，從而影響到細(xì)胞內(nèi)生物過程的正常進(jìn)行。因此，研究基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性及其穩(wěn)定性分析方法對于理解細(xì)胞分子機理和疾病的研究具有重要意義。任務(wù)內(nèi)容：本項目的主要任務(wù)是研究反應(yīng)擴(kuò)散時滯基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的有限時間穩(wěn)定性分析及觀測器設(shè)計。具體任務(wù)內(nèi)容包括：1.分析反應(yīng)擴(kuò)散時滯基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的動力學(xué)特性，構(gòu)建相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。2.利用控制理論中的有限時間穩(wěn)定性理論，研究反應(yīng)擴(kuò)散時滯基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的有限時間穩(wěn)定性，設(shè)計相應(yīng)的控制器。3.設(shè)計基于測量數(shù)據(jù)的反應(yīng)擴(kuò)散時滯基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)觀測器，在實驗?zāi)M中進(jìn)行驗證。預(yù)期成果：通過本項目的研究，預(yù)期達(dá)到以下成果：1.分析反應(yīng)擴(kuò)散時滯基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的動力學(xué)特性，探究時滯現(xiàn)象對網(wǎng)絡(luò)穩(wěn)定性的影響。2.發(fā)展一種新的基于有限時間穩(wěn)定性的反應(yīng)擴(kuò)散時滯基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)控制器，提高網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性和可控性。3.設(shè)計一種基于測量數(shù)據(jù)的反應(yīng)擴(kuò)散時滯基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)觀測器，驗證控制器的性能，并可以進(jìn)一步用于控制網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。實驗方案和方法：1.通過分析反應(yīng)擴(kuò)散時滯基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的動力學(xué)特性，建立數(shù)學(xué)模型。2.利用有限時間穩(wěn)定性理論，構(gòu)建控制器，提高網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性。3.設(shè)計反應(yīng)擴(kuò)散時滯基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)觀測器，對控制器的性能進(jìn)行測試。4.進(jìn)行模擬實驗，并對結(jié)果進(jìn)行分析和總結(jié)。要求：1.嚴(yán)格按照科學(xué)研究規(guī)范進(jìn)行研究和實驗操作。2.研究過程中要注重數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)性和實驗結(jié)果的可靠性。3.加強團(tuán)隊合作，充分發(fā)揮每個成員的優(yōu)勢和特長，完成項目的研究任務(wù)。4.按時完成研究報告，準(zhǔn)備參加國內(nèi)外學(xué)術(shù)會議和期刊發(fā)表論文?？己藰?biāo)準(zhǔn)：1.完成項目計劃和研究任務(wù)，達(dá)到預(yù)期的研究成果。2.組織實驗數(shù)據(jù)和分析結(jié)果，制作完整、精美的研究報告。3.充分發(fā)揮團(tuán)隊合作精神，積極參與討論和交流，提高自身的學(xué)術(shù)水平。4.嚴(yán)格遵守學(xué)術(shù)誠信規(guī)范，反對任何形式的學(xué)術(shù)不端行為。參考文獻(xiàn)：1.李文潔，蔡英俊.基于有限時間穩(wěn)定的基因調(diào)控系統(tǒng)的魯棒控制研究.控制理論與應(yīng)用，2019，36(6)：727-736.2.D.Angeli,E.D.Sontag.Detectionandisolationofmultipleeigenvaluesingeneregulatorynetworks.Automatica,2015,56:17-24.3.Y.Wu,Q.Xia.Observerdesignforapredator–preysystemwithtimedelay.Nonl