×

基于新的进化公式,提出了一种求解在线时变Sylvester矩阵方程的有限时间递归神经网络。 (英语) Zbl 1380.34047号

综述:Sylvester方程在控制领域被广泛用于研究非线性系统的稳定性。本文提出了一种有限时间Zhang神经网络(FTZNN),并将其应用于时变Sylvester方程的在线求解。与传统的加速方法不同,所提出的FTZNN模型的设计基于一个新的进化公式,该公式是为了加快递归神经网络的收敛速度而提出和研究的,FTZNN模型可以在有限时间内收敛到理论时变解,而不是随时间呈指数收敛。此外,我们可以从理论上得到FTZNN模型的有限收敛时间的上界。仿真结果表明,在求解在线时变Sylvester方程时,所提出的FTZNN模型与原ZNN相比具有更好的性能。

MSC公司:

34磅45 常微分方程的图和网络上的边值问题
92B20型 生物研究、人工生命和相关主题中的神经网络
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] Castelan,E.B.,Silva,V.G.:关于广义系统控制理论中出现的Sylvester方程的解。系统。合同。莱特。54, 109-117 (2005) ·Zbl 1129.93409号 ·doi:10.1016/j.sysconle.2004.07.002
[2] Brahma,S.,Datta,B.N.:振动结构最小范数和鲁棒部分二次特征值分配问题的优化方法。J.声音振动。324, 471-489 (2009) ·doi:10.1016/j.jsv.2009.02.020
[3] Calvetti,D.,Reichel,L.:ADI迭代方法在噪声图像恢复中的应用。SIAM J.矩阵分析。申请。17, 165-186 (1996) ·Zbl 0849.65101号 ·网址:10.1137/S0895479894273687
[4] Darouach,M.:与线性广义系统相关的Sylvester方程的解。系统。合同。莱特。55, 835-838 (2006) ·Zbl 1100.93028号 ·doi:10.1016/j.sysconle.2006.04.004
[5] Bartels,R.H.,Stewart,G.W.:矩阵方程的解\[AX+XB+C=0\]AX+XB+C=0。Commun公司。ACM 15,820-826(1972)·Zbl 1372.65121号 ·数字对象标识代码:10.1145/361573.361582
[6] Golub,G.H.,Nash,S.,Van Loan,C.:问题的Hessenberg-Schur方法\[AX+XB+C=0\]AX+XB+C=0。IEEE传输。自动化。合同。24, 909-913 (1979) ·兹比尔0421.65022 ·doi:10.1109/TAC.1979.1102170
[7] Benner,P.,Li,R.C.,Truhar,N.:关于Sylvester方程的ADI方法。J.计算。申请。数学。2331035-1045(2009年)·Zbl 1176.65050号 ·doi:10.1016/j.cam.2009.08.108
[8] Flagg,G.M.,Gugercin,S.:关于Sylvester方程的ADI方法和最佳-\[H_22]点。申请。数字。数学。64, 50-58 (2013) ·Zbl 1255.65087号 ·doi:10.1016/j.apnum.2012.10.001
[9] Bao,L.,Lin,Y.,Wei,Y.:求解大型Sylvester方程的一种新投影方法。申请。数字。数学。57, 521-532 (2007) ·Zbl 1118.65028号 ·doi:10.1016/j.apnum.2006.07.005
[10] Hajariann,M.:解Sylvester转置和周期Sylvestr矩阵方程的矩阵迭代方法。J.Franklin I(350),3328-3341(2013)·兹比尔1293.93289 ·doi:10.1016/j.jfranklin.2013.07.008
[11] Ding,F.,Chen,T.:耦合Sylvester矩阵方程的迭代最小二乘解。系统。合同。莱特。54, 95-107 (2015) ·Zbl 1129.65306号 ·doi:10.1016/j.sysconle.2004.06.008
[12] Ding,F.,Liu,P.,Ding,J.:使用层次识别原理迭代求解广义Sylvester矩阵方程。申请。数学。计算。197, 41-50 (2008) ·Zbl 1143.65035号
[13] Zhou,B.,Duan,G.,Li,Z.:求解耦合方程的基于梯度的迭代算法。系统。合同。莱特。58, 327-333 (2009) ·Zbl 1159.93323号 ·doi:10.1016/j.sysconle.2008.12.004
[14] Li,S.,Chen,S.、Liu,B.:使用符号幂激活函数加速递归神经网络有限时间收敛,以求解时变Sylvester方程。神经过程。莱特。37, 189-205 (2013) ·doi:10.1007/s11063-012-9241-1
[15] Jin,L.,Zhang,Y.:用于在线时变非线性优化的离散时间Zhang神经网络,并应用于机械手运动生成。IEEE传输。神经网络。学习。系统。26, 1525-1531 (2015) ·doi:10.1109/TNNLS.2014.2342260
[16] Zhang,Y.,Chen,D.,Guo,D.,Liao,B.,Wang,Y.:关于非线性梯度动力学系统的指数收敛性及其平方根求法的应用。非线性动力学。79, 983-1003 (2015) ·兹比尔1345.65066 ·doi:10.1007/s11071-014-1716-3
[17] Peng,J.、Wang,J.和Wang,W.:基于神经网络的机器人系统鲁棒混合控制:一种H~-∞方法。非线性Dyn。65, 421-431 (2011) ·Zbl 1280.93058号 ·文件编号:10.1007/s11071-010-9902-4
[18] Fei,J.,Ding,F.:使用RBF神经网络的动态系统自适应滑模控制。非线性动态。70, 1563-1573 (2012) ·doi:10.1007/s11071-012-0556-2
[19] Xiao,L.,Zhang,Y.:使用指数收敛的Zhang神经网络解决轮式移动机械手的时变逆运动学问题。非线性动力学。76, 1543-1559 (2014) ·doi:10.1007/s11071-013-1227-7
[20] Yan,Z.,Wang,J.:基于神经网络的具有未建模动态和有界不确定性的非线性系统的鲁棒模型预测控制。IEEE传输。神经网络。学习。系统。25, 457-469 (2014) ·doi:10.1010/TNNLS.2013.2275948
[21] Zhang,Y.,Jiang,D.,Wang,J.:用于求解时变系数Sylvester方程的递归神经网络。IEEE传输。神经网络。13, 1053-1063 (2002) ·doi:10.1109/TNN.2002.1031938
[22] Zhang,Y.,Ge,S.S.:时变矩阵反演通用递归神经网络模型的设计与分析。IEEE传输。神经网络。16, 1477-1490 (2005) ·doi:10.1109/TNN.2005.857946
[23] Yi,C.,Chen,Y.,Lan,X.:具有平稳系数和非平稳系数的Lyapunov矩阵方程的神经求解器的比较。申请。数学。模型。37, 2495-2502 (2013) ·Zbl 1349.65148号 ·doi:10.1016/j.apm.2012.06.022
[24] Xiao,L.,Zhang,Y.:对于时变线性矩阵方程,从不同的Zhang函数到不同的ZNN模型加速到有限时间收敛。神经过程。莱特。39, 309-326 (2014) ·doi:10.1007/s11063-013-9306-9
[25] Xiao,L.:用于在线求解时变线性复矩阵方程的有限时间收敛神经动力学。神经计算167、254-259(2015)·doi:10.1016/j.neucom.2015.04.070
[26] Wu,A.,Tong,L.,Duan,G.:求解连续时间Markov跳跃线性系统中出现的耦合Lyapunov方程的有限迭代算法。国际J.系统。科学。44, 2082-2093 (2013) ·Zbl 1329.60297号 ·doi:10.1080/00207721.2012.684900
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。