盐城工学院李慧媛获国家专利权
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龙图腾网获悉盐城工学院申请的专利一种多模态忆阻神经网络固定时间同步控制方法及系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119106718B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-05-13发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202411106231.0,技术领域涉及:G06N3/065;该发明授权一种多模态忆阻神经网络固定时间同步控制方法及系统是由李慧媛;朱昊冬;陈洁;王一舟;李小凡设计研发完成,并于2024-08-13向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种多模态忆阻神经网络固定时间同步控制方法及系统在说明书摘要公布了:本发明公开了一种多模态忆阻神经网络固定时间同步控制方法及系统,包括建立多模态忆阻神经网络驱动系统和具有随机干扰的多模态忆阻神经网络响应系统;根据建立的多模态忆阻神经网络驱动系统和响应系统,设定同步误差,构建同步误差系统;根据同步误差系统,构建固定时间同步控制器,将所述固定时间同步控制器作用于所述响应系统,使得所述响应系统固定时间同步于所述驱动系统;搭建多模态忆阻神经网络模型并利用所述多模态忆阻神经网络模型进行数值仿真,验证驱动系统和响应系统之间的固定时间同步效果。本发明控制精度高,且在复杂多变的实际应用场景中具有更高的实用价值。
本发明授权一种多模态忆阻神经网络固定时间同步控制方法及系统在权利要求书中公布了:1.一种多模态忆阻神经网络的固定时间同步控制方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤S1:建立多模态忆阻神经网络驱动系统和响应系统,具体包括以下步骤:步骤S1-1:建立多模态忆阻神经网络为: 其中,i={1,2,…,N},N表示所述多模态忆阻神经网络的节点个数;表示第i个节点在t时刻的状态变量;fxit=[f1xi1t,…,fnxint]T和fxit-τt=[f1xi1t-τt,…,fnxint-τt]T表示神经元的激活函数且满足其中|fx|≤M,M和为正常数,且y≠x为已知参数;表示惯性项;τt表示时变时滞,表示系统的外部输入;和表示正定对角矩阵;代表n维欧几里得空间,表示n×n的实数矩阵;和表示忆阻器连接权值,具体如下: 其中,q,l={1,2,…,n},θi为切换界值,和都是常数;φis和ψis是连续有界函数;rt表示忆阻神经网络当前的模态,是右连续的马尔可夫过程,其值属于集合并有如下模态转换概率: 其中,Δt0且满足πrp≥0p≠r表示从第r个模态转移到第p个模态的转移概率,c表示耦合强度,Γrt表示内部耦合正定矩阵,Grt=gijrtN×N表示耦合权重配置矩阵;如果第i个节点与第ji≠j个节点存在连接,则gijrt0,否则gijrt=0,同时G的对角元素定义为由于所述多模态忆阻神经网络的等号右侧是不连续的,则通过采用集值映射、微分包含理论和可测选择定理,存在则进一步得到: 其中,是由实数和aqlrt生成的凸闭包;是由实数和bqlrt生成的凸闭包;步骤S1-2:将步骤S1-1建立的多模态忆阻神经网络进行变量代换降阶处理,建立多模态忆阻神经网络驱动系统为: 其中,In表示n阶单位矩阵;φps、ψps和Δps是连续有界函数;步骤S1-3:根据步骤S1-2的驱动系统,建立与其相对应的具有随机干扰的多模态忆阻神经网络响应系统为: 其中,表示第i个节点在t时刻的状态变量;和表示系统受到的随机干扰强度且满足|σt,eit,rt|2≤Ξi1r|eit|2,|σt,zit,rt|2≤Ξi2r|zit|2;其中Ξi1r和Ξi2r为正常数,eit和zit为所述多模态忆阻神经网络驱动系统和响应系统的同步误差;wt表示定义在完整概率空间上的布朗运动,为白噪声序列,其中Ω为样本空间,为样本空间子集,为概率;ui1t和ui2t为固定时间同步控制器;和是连续有界函数;和表示忆阻器连接权值,且所述响应系统中其它性能指标和步骤S1-1中所述多模态忆阻神经网络中的性能指标相同;步骤S2:根据S1建立的多模态忆阻神经网络驱动系统和响应系统,设定同步误差,构建同步误差系统,具体包括以下步骤:步骤S2-1:设定所述多模态忆阻神经网络驱动系统和响应系统的同步误差为:步骤S2-2:根据所述的同步误差,构建同步误差系统为: 其中,步骤S3:根据步骤S2构建的同步误差系统,设计固定时间同步控制器ui1t和ui2t,将所述固定时间同步控制器作用于所述响应系统,使得所述响应系统固定时间同步于所述驱动系统,具体包括以下步骤:步骤S3-1:设计固定时间同步控制器为: 其中,αi1r、αi2r、αi2r、βi1r、βi2r、βi3r、βi4r和θir都是正常数,sign·为符号函数;μ1,0v1;k属于正整数;固定时间同步控制器ui1t和ui2t均具有两种控制模式,[tk,sk]表示ui1t和ui2t的第一种控制模式的第k次工作时间区间,sk,tk+1表示ui1t和ui2t的第二种控制模式的第k次工作时间区间;所述固定时间同步控制器中的相关参数满足下列不等式: 其中,i,j=1,2,…,N,q,l=1,2,…,n,0Q且步骤S3-2:将所述固定时间同步控制器作用于所述响应系统,使得所述响应系统固定时间同步于所述驱动系统;步骤S4:搭建多模态忆阻神经网络模型并利用所述多模态忆阻神经网络模型进行数值仿真,验证驱动系统和响应系统之间的固定时间同步效果。
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