專利名稱：一種基于神經(jīng)元復(fù)雜混沌網(wǎng)絡(luò)模型及其耦合同步方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及神經(jīng)元復(fù)雜混沌網(wǎng)絡(luò)模型及其耦合同步，屬于生物工程及非線性控制領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
當(dāng)今，神經(jīng)元耦合系統(tǒng)是一個新興的非線性動力學(xué)研究領(lǐng)域，耦合振蕩及同步是非線性動力學(xué)的一個基本現(xiàn)象。它發(fā)生在許多物理、通信、生態(tài)和神經(jīng)系統(tǒng)中并且在振蕩的集體行為扮演重要的角色。特別是近年來，耦合神經(jīng)元系統(tǒng)的同步問題是研究腦信息處理的關(guān)鍵，在國外Bazhenovt等研究了鏈?zhǔn)揭种菩曰瘜W(xué)突觸耦合混沌行為；國內(nèi)石霞等研究了具有環(huán)式結(jié)構(gòu)的電耦合同步模式；王青云等研究了對稱結(jié)構(gòu)的耦合神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)同步的充分條件；杜艷海等研究了 N個最近鄰稱合網(wǎng)絡(luò)稱合的FitzHugh-Nagumo的同步振蕩等,而關(guān)于本發(fā)明中的簡易神經(jīng)元在三種不同耦合網(wǎng)絡(luò)下同步的差別卻鮮有報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種基于神經(jīng)元復(fù)雜混沌網(wǎng)絡(luò)模型及其耦合同步方法。為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明給出了一個簡易的神經(jīng)元模型，分析兩個神經(jīng)元及三個神經(jīng)元的混沌動力學(xué)模型并給出了多個神經(jīng)元的形成的關(guān)聯(lián)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)。在此基礎(chǔ)上，對這個模型的模型的鏈?zhǔn)?，環(huán)形及最近鄰耦合網(wǎng)絡(luò)的耦合同步方法，分別實現(xiàn)了其耦合同步。所述三個神經(jīng)元混沌動力學(xué)方程為:
權(quán)利要求
1.基于神經(jīng)元復(fù)雜混沌網(wǎng)絡(luò)模型及其耦合同步方法，其特征包括:在分析神經(jīng)元結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，本發(fā)明給出了一個簡易的神經(jīng)元模型，分析兩個神經(jīng)元及三個神經(jīng)元的混沌動力學(xué)模型并給出了多個神經(jīng)元的形成的關(guān)聯(lián)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)。在此基礎(chǔ)上，對這個模型的鏈?zhǔn)?、環(huán)形及最近鄰耦合網(wǎng)絡(luò)的耦合同步方法，分別實現(xiàn)了其耦合同步，有助于了解神經(jīng)元結(jié)構(gòu)的規(guī)律。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的神經(jīng)元復(fù)雜混沌網(wǎng)絡(luò)模型及其耦合同步方法，其特征在于，三個神經(jīng)元混沌動力學(xué)方程為:
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的神經(jīng)元復(fù)雜混沌網(wǎng)絡(luò)模型及其耦合同步方法，其特征在于，多個神經(jīng)元混沌動力學(xué)方程為:
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的神經(jīng)元復(fù)雜混沌網(wǎng)絡(luò)模型及其耦合同步方法，其特征在于:由于耦合矩陣A的所有非零特征值是嚴(yán)格負(fù)的，如果耦合矩陣A的最大非零特征值越小，耦合神經(jīng)元系統(tǒng)達(dá)到完全同步時所需耦合強度就越小。本發(fā)明從三類不同規(guī)則鏈?zhǔn)?、環(huán)式和最近鄰耦合網(wǎng)絡(luò)與NW小世界神經(jīng)元復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的完全同步，給出具有不同連接形式的神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)同步能力差別。
全文摘要
本發(fā)明給出了一個簡易的神經(jīng)元模型，分析兩個神經(jīng)元及三個神經(jīng)元的混沌動力學(xué)模型并給出了多個神經(jīng)元的形成的關(guān)聯(lián)復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)。在此基礎(chǔ)上，對這個模型的鏈?zhǔn)?、環(huán)形及最近鄰耦合網(wǎng)絡(luò)的耦合同步方法，分別實現(xiàn)了其耦合同步。對生物神經(jīng)元之間的作用研究有一定的價值。
文檔編號G06N3/02GK103218661SQ20131012246
公開日2013年7月24日 申請日期2013年3月27日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月27日
發(fā)明者王少夫 申請人:王少夫