具有不确定动力学的网络耦合振荡器的同步
摘要：网络耦合动力学单元的同步对于各种自然和工程过程都很重要，包括昼夜节律，心脏功能，神经处理和电力网络。尽管如此普遍，但复杂网络结构和异质局部动力学如何结合以促进或抑制同步尚不清楚。此外，对于大多数实际应用中，很难获得系统的精确规格，缺乏有关不确定性如何影响同步的理论。我们通过研究同步对齐函数（Synchrony Alignment Function，SAF）来解决这一开放性问题，它是对具有给定固有频率的异质振荡器网络的同步特性的客观度量。我们扩展了SAF框架，用于分析具有随机多变量的异质固有频率的网络耦合振荡器。利用二次型的概率论，我们得到了给定网络结构的SAF的期望和方差的表达式。我们通过数值实验得出结论，说明将不确定性纳入理论框架可以提高同步的鲁棒性，并为何种网络特性，如度数-频率相关性、链接定向性和链接权重去局域化，通常促进同步提供了新的视角。
作者：Per Sebastian Skardal, Dane Taylor, and Jie Sun
论文ID：1904.00967
分类：Adaptation and Self-Organizing Systems
分类简称：nlin.AO
提交时间：2020-01-09