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通过均相反馈控制和节律器实现 Kuramoto 振子的聚类同步与相位一致性

系统与控制 2025-07-31 v1 系统与控制

摘要

脑网络通常表现出若干同步聚类共存的特征性同步模式。而神经疾病则被认为与脑群体神经元的过度同步有关。鼓舞这些现象后,本文提出了两种控制 Kuramoto 振子聚类同步与聚类相位一致性的方法:一种是基于将均相反馈给各聚类,另一种是基于使用节律器。首先,我们给出网络实现聚类同步的反馈增益和节律器权重的条件。随后,我们提出一种通过凸优化寻找最优反馈增益的方法。其次,我们给出实现聚类相位一致性的反馈增益和节律器权重的条件。数值示例证明了所提方法的有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.2507.22778,
  title  = {Cluster Synchronization and Phase Cohesiveness of Kuramoto Oscillators via Mean-phase Feedback Control and Pacemakers},
  author = {Ryota Kokubo and Rui Kato and Hideaki Ishii},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2507.22778},
  year   = {2025}
}

备注

13 pages, 11 figures