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时变拓扑耦合映射网络中的混沌同步

混沌动力学 2008-12-16 v1 适应与自组织系统

摘要

动态网络的复杂性不仅可能源于拓扑结构的复杂性,还可能源于拓扑的时间演化。本文从解析和数值两方面研究了时变复杂网络中耦合映射的同步运动。时间变化相当一般,并被形式化为由度量动力系统驱动。详细讨论了四种网络模型,其中顶点之间的互连随时间随机变化。这些模型是:1) 具有固定连线概率的随机图的独立同分布 (i.i.d.) 序列;2) 在各个图之间随机切换的图群;3) 节点发生临时随机故障的图;4) 顶点被随机分组的“聚餐模型”。我们表明,在许多情况下,连接拓扑的时间变化和随机性可以增强可同步性;然而,也存在它们降低可同步性的情况。在解析方面,耦合矩阵序列的 Hajnal 直径被作为图拓扑可同步性的度量。在拓扑方面,耦合混沌映射同步的决定性准则是时变图的并集包含一棵生成树。

关键词

引用

@article{arxiv.0812.2648,
  title  = {Chaos synchronization in networks of coupled maps with time-varying topologies},
  author = {Wenlian Lu and Fatihcan M. Atay and Jürgen Jost},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0812.2648},
  year   = {2008}
}