基于二分图的网络能控性指数研究*

顾　天，李晓丽，赵曙光，郑鹏远

(1.东华大学 信息科学与技术学院，上海 201620； 2.上海电力学院 自动化工程学院，上海 200090)



基于二分图的网络能控性指数研究*

顾天1，李晓丽1，赵曙光1，郑鹏远2

(1.东华大学 信息科学与技术学院，上海 201620； 2.上海电力学院 自动化工程学院，上海 200090)

网络系统的规模不断扩展，趋向于庞大复杂化。文章针对系统内部信息传递所带来的控制滞后等问题，在网络系统能控的研究基础上引入能控性指数的概念，用以描述网络系统能控的性能指标；基于二分图提出算法获得网络系统能控性指数，并提供每个控制量相应的控制链，为后续划分大规模网络系统的节点群等研究工作提供科学依据。

网络系统；二分图；能控性指数

0　引言

随着计算机技术的飞速发展，出现了越来越多规模庞大且结构复杂的网络，其通常具有空间分布式特征，例如跨区域的电力网、纵横交错的交通网等。对网络中若干节点施加控制以实现整个网络能控，对网络系统的可控性进行分析，可望在进入定量研究前先得到全局的指导信息[1]，有助于理解各控制量对网络系统的影响。目前网络系统的可控性是指在不限制控制步数的情况下，通过施加控制量使其可控，但随着网络规模的不断扩大，网络系统的各个组成部分彼此间传递信息或状态会带来控制作用滞后等问题[2]。通过基于能控性指数的算法研究可以将大网络系统分散化进行控制，缩短了控制过程。……