前馈网络中信号的稳定同步传播
动力系统
2023-09-08 v2
摘要
我们分析了中心模式发生器(CPG)以同步或相位同步方式沿一条或多条前馈链传输信号的网络动力学。此类传播信号在生物学中很常见,尤其在运动与蠕动中,并且对连续体机器人具有研究意义。我们将此类网络构造为 CPG 的前馈提升。若 CPG 动力学是周期的,则提升后的动力学亦是周期的。与 CPG 的同步表现为驻波,而规则的相位模式产生行波。我们讨论了提升周期轨道的 Liapunov 稳定性、渐近稳定性与 Floquet 稳定性,并引入这些条件的横向版本,其意味着沿任意长链传播信号的稳定性。我们将这些概念与一个更简单的条件——同步子空间的横向稳定性——进行比较,当节点为一维时,该条件等价于 Floquet 稳定性。
引用
@article{arxiv.2302.04198,
title = {Stable Synchronous Propagation of Signals by Feedforward Networks},
author = {Ian Stewart and David Wood},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.04198},
year = {2023}
}
备注
38 pages, 9 figures