کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7375694 1480073 2018 7 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Effective augmentation of networked systems and enhancing pinning controllability
ترجمه فارسی عنوان
تقویت موثر سیستم های شبکه و افزایش قابلیت کنترل پین
کلمات کلیدی
شبکه های پیچیده کنترل پذیری، تقویت شبکه، شبکه های بدون مقیاس، بهینه سازی،
ترجمه چکیده
کنترل پویایی سیستم های شبکه به حالت مرجع، که به عنوان کنترل کنترل شناخته می شود، کاربرد بسیاری در علوم و مهندسی دارد. در این مقاله، ما یک روش برای تقویت موثر سیستم های شبکه ای ارائه می دهیم، در حالی که همچنین سطح بالایی از کنترل پذیری را برای شبکه های تقویت نهایی ارائه می دهیم. مشکل این است که چگونه یک شبکه زیر را به شبکه ای که قبلا در آن قرار دارد وصل کنید تا کنترل کننده پینینگ به حداکثر برسد. ما مقداری از ماتریس لپلاسهای تکمیل شده را به عنوان یک ماتریس کنترل پذیری در نظر می گیریم و از نظریه تضاد گراف استفاده می کنیم تا تقریبا تاثیر لبه بر روی خصوصیات خاصی داشته باشیم. متریک پیشنهاد شده را می توان به طور موثر برای پیدا کردن لینک های شبکه های متصل بین شبکه های بی ارتباط. همچنین، یک رویکرد بازآفرینی پیوندی کارآمد پیشنهاد شده است تا بهینه سازی کنترل قابلیت اتصال به شبکه افزوده شود. ما شبیه سازی های عددی روی شبکه های مصنوعی ارائه می دهیم و نشان می دهد که روش پیشنهادی از آن ها بیشتر موثر است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه ریاضیات فیزیک ریاضی
چکیده انگلیسی
Controlling dynamics of networked systems to a reference state, known as pinning control, has many applications in science and engineering. In this paper, we introduce a method for effective augmentation of networked systems, while also providing high levels of pinning controllability for the final augmented network. The problem is how to connect a sub-network to an already existing network such that the pinning controllability is maximised. We consider the eigenratio of the augmented Laplacian matrix as a pinning controllability metric, and use graph perturbation theory to approximate the influence of edge addition on the eigenratio. The proposed metric can be effectively used to find the inter-network links connecting the disjoint networks. Also, an efficient link rewiring approach is proposed to further optimise the pinning controllability of the augmented network. We provide numerical simulations on synthetic networks and show that the proposed method is more effective than heuristic ones.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Physica A: Statistical Mechanics and its Applications - Volume 500, 15 June 2018, Pages 155-161
نویسندگان
,