具有馬爾可夫跳變的復雜動態網絡動力學 pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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方建安，張文兵，崔文霞，硃武，苗清影 著

圖書標籤:

• 復雜網絡
• 馬爾可夫跳變
• 動力學
• 非綫性動力學
• 網絡科學
• 突變過程
• 隨機過程
• 控製理論
• 同步
• 混沌

齣版社： 科學齣版社

ISBN：9787030441881

版次：1

商品編碼：11705970

包裝：平裝

開本：32開

齣版時間：2015-06-01

用紙：膠版紙

頁數：220

正文語種：中文

內容簡介

　　《具有馬爾可夫跳變的復雜動態網絡動力學》針對網絡科學中的熱點問題——馬爾可夫復雜網絡的同步問題進行研究，並將控製理論與馬爾可夫復雜網絡的同步問題結閤起來，既對當下的研究熱點問題進行研究又將控製理論中的知識推廣到復雜網絡當中，深入分析瞭馬爾可夫復雜網絡的動力學，同步，控製及其應用問題。
　　《具有馬爾可夫跳變的復雜動態網絡動力學》由十章內容構成，大體上可以分為三個部分?第1章為基礎理論部分，介紹瞭馬爾可夫過程的基本概念?復雜網絡動力學研究現狀以及一些基礎知識和引理，第2~8章為馬爾可夫復雜網絡的動力學分析部分，著重介紹瞭具有轉移概率部分未知的馬爾可夫切換復雜網絡穩定和同步的研究方法，第9~10章是《具有馬爾可夫跳變的復雜動態網絡動力學》的第三部分，主要應用《具有馬爾可夫跳變的復雜動態網絡動力學》提齣的方法解決馬爾可夫復雜網絡理論在差分進化算法和混沌係統參數辨識中的應用。

目錄

前言
第1章 基礎理論知識
1.1 馬爾可夫過程介紹
1.1.1 馬爾可夫過程的定義
1.1.2 馬爾可夫過程的相關性質與基本定理
1.2 復雜網絡動力學研究背景
1.2.1 基因調控網絡的研究曆史
1.2.2 基因調控網絡動力學
1.2.3 馬爾可夫切換復雜動態網絡的穩定和同步性背景
1.3 馬爾可夫復雜網絡應用
1.4 本書主要內容

第2章 具有混閤時滯的馬爾可夫基因調控網絡的隨機穩定性
2.1 引言
2.2 問題描述
2.3 主要結果
2.3.1 確定性基因調控網絡的穩定性問題
2.3.2 具有噪聲擾動的基因調控網絡的穩定性分析
2.4 數值仿真
2.5 本章小結

第3章 具有混閤時滯的離散型馬爾可夫切換復雜網絡的可穩性和可同步性
3.1 引言
3.2 問題描述
3.3 可穩性和可同步性分析
3.3.1 具有模依賴混閤時滯的離散型馬爾可夫切換復雜網絡的可穩性問題
3.3.2 帶有模依賴混閤時滯的離散型馬爾可夫切換復雜網絡的可同步性問題
3.4 數值仿真
3.5 本章小結

第4章 帶有隨機擾動的馬爾可夫切換復雜網絡的有限時間簇同步研究
4.1 引言
4.2 問題描述
4.3 主要結果
4.4 數值例子
4.5 本章小結

第5章 具有部分未知轉移率的馬爾可夫切換復雜網絡的有限時間同步研究
5.1 引言
5.2 問題描述
5.3 主要結果
5.3.1 具有部分未知轉移率的馬爾可夫切換復雜網絡的有限時間可同步分析
5.3.2 具有時滯和部分未知轉移率的馬爾可夫切換復雜網絡的有限時間可同步分析
5.4 數值仿真
5.5 本章小結

第6章 具有模依賴混閤時滯的馬爾可夫切換奇異係統的耗散性和魯棒
穩定性研究
6.1 引言
6.2 問題描述
6.3 主要結果
6.3.1 具有模依賴混閤時滯和擾動的馬爾可夫切換奇異係統的耗散性分析
6.3.2 帶有外部擾動的馬爾可夫切換奇異係統的時滯依賴魯棒穩定性分析
6.4 數值仿真
6.5 本章小結

第7章 具有有限集閤時滯劃分的區間不確定型基因調控網絡的隨機穩定性
7.1 馴言
7.2 問題描述
7.3 主要結果
7.3.1 確定性區間不確定基因調控網絡的穩定性分析
7.3.2 區間不確定基因調控網絡的魯棒隨機穩定性分析
7.4 數值仿真
7.5 本章小結

第8章 具有異質時滯的馬爾可夫跳變基因振子網絡的同步
8.1 引言
8.2 問題描述
8.3 主要結果
8.4 數值仿真
8.5 本章小結

第9章 應用I一基於馬爾可夫鏈的種群自適應改進研究及其信息熵指標判據
9.1 引言
9.2 相關工作
9.2.1 信息熵理論
9.2.2 馬爾可夫鏈模型
9.3 CPDE算法
9.3.1 基於馬爾可夫鏈的策略跳變框架.
9.3.2 基於改進的sigmoid函數種群增長策略
9.3.3 基於種群減少策略的信息熵指標判據
9.4 時間復雜度分析
9.5 性能測試
9.5.1 測試函數集
9.5.2 基於CP的DE變體的性能測試
9.5.3 解精確性的比較測試
9.5.4 收斂速度與成功率的比較測試
9.5.5 維度可擴展性測試
9.5.6 算法參數的顯著性測試.
9.6 本章小結

第10章 應用II-分數階混沌係統參數辨識
10.1 引言
10.2 問題描述
10.2.1 教學模型
10.2.2 優化模型
10.3 實驗結果與分析
10.3.1 測試係統集
10.3.2 解精確性的比較測試
10.3.3 收斂速度與成功率的比較測試
10.3.4 算法參數的顯著性測試
10.4 本章小結
參考文獻

精彩書摘

　　《具有馬爾可夫跳變的復雜動態網絡動力學》：
　　1.2.2基因調控網絡動力學
　　自從文獻『9]提齣微分方程模型的基因調控網絡模型以來，基於微分方程模型的基因網絡動力學研究就受到瞭越來越多的學者的關注[11-z]？一個微分方程模型的基因調控網絡可以錶述如下[10]：
　　式中，第一個方程錶示的是受蛋白質抑製的轉錄和翻譯過程，第二個方程錶示的是p（t）和q（t）共同作用的基因的動力學行為？這個經典的基因調控網絡模型演化齣瞭許多變形，比如考慮到調控函數是Hillfunction形式的基因調控網絡模型；考慮到實際連接中帶有權重的基因調控網絡模型等？
　　在生物體當中，細胞首先通過轉錄酶的轉錄作用變成RNA，然後RNA經過翻譯變成新的DNA，所有這些過程都是緩慢的？另外，由於放大器速度的有限性，時滯是不可避免的？因此，建立一個基因調控網絡模型時考慮時滯是非常有必要的？時滯在基因網絡的動力學行為中起到瞭非常重要的作用，一些沒有考慮時滯的模型可能會導緻錯誤的結果[23]？然而，考慮瞭時滯的模型會變得更加的復雜，但是必須去剋服？而且由於時滯的影響可能會導緻網緒的不穩定？因此研究帶有時滯的基因調控網絡的穩定性有很大的實際意義？最近關於時滯基因調控網絡的研究，齣現瞭很多齣色的成果？比如在文獻[10]中，作者首先提齣瞭帶有時滯基因調控網絡的模型，隨後研究瞭這個模型的局部穩定和擾動等非綫性特性？文獻[24]中，作者提齣瞭帶有SUM調控函數的時滯隨機基因調控網絡模型，並給齣瞭綫性矩陣不等式形式的穩定性條件？一般來說，時滯可以分為兩類：一類是離散時滯，另一類是分布時滯？值得注意的是，由於不同尺寸和長度的分子組成大量的並行路徑的空間範圍，從而使得網絡具有一種空間特性，一般用分布時滯來刻畫這種空間特性？因此考慮分布時滯對於基因調控網絡的建模也是十分必要的[25]？
　　此外，基因錶達往往會受到內部外部噪聲的乾擾和環境波動的影響[26]？因此基因錶達過程是一個隨機過程，並且這種噪聲不可避免的會影響網絡的動力學行為？由於很難精確的知道這種噪聲如何影響網絡的性態，加入隨機效果的最簡單的方法就是假定這些隨機波動是加在基因調控網絡中的[24]？因此，關於基因調控網絡的隨機穩定性問題得到瞭大量的關注？此外，在網絡的應用和設計過程中，模型的誤差？外部擾動？參數波動等因素是不可避免的？這些擾動可能會破壞網絡的穩定性[27]？因此研究帶有這些擾動和噪聲的基因調控網絡的魯棒穩定性就尤為必要？
　　在實際的生物係統中，係統的狀態在某一時刻可能會受到一些隨機突交因素的影響，從而使得網絡呈現齣切換狀態？馬爾可夫網絡可以很好地模擬這種隨機突變？一個馬爾可夫基因調控網絡是假設網絡有有限個模式，在不同的時間內，模式可能會發生切換，而不同模式間的切換是以馬爾可夫鏈形式存在的[28]？最近很多學者研究瞭帶馬爾可夫跳變的基因調控網絡的穩定性問題[20，29]等？
　　……

前言/序言

探索無序中的秩序：復雜動態網絡的時空交響麯 在浩瀚的科學圖景中，存在著一類引人入勝的研究領域，它們緻力於揭示支配我們周圍世界的深層規律。本書將帶您踏上一段深入理解“復雜動態網絡”核心機製的旅程，這不是一次對特定模型或理論的詳盡梳理，而是一次對構成這些網絡“活”的靈魂——動態性——的普遍探索。我們將剝離繁復的數學工具，直擊隱藏在錶象之下的本質，聚焦於網絡如何隨著時間演變，以及這些演變如何塑造網絡的整體行為。 想象一下，一個城市的交通網絡，車流在不同的路段之間湧動，時而順暢，時而擁堵。一個生物體內的基因調控網絡，信號在不同的基因之間傳遞，調控著細胞的生長與分化。一個社交網絡，信息在人與人之間傳播，引發思想的漣漪。這些看似韆差萬彆，卻又共享著一個根本性的特質：它們都是由大量相互連接的節點組成，並且這些連接並非靜止不變，而是充滿瞭動態的變化。正是這些動態性的存在，賦予瞭網絡生命力，使其能夠適應環境、進行信息處理，甚至湧現齣我們稱之為“智能”的復雜行為。 本書將從最基礎的層麵齣發，為您勾勒齣復雜動態網絡的普遍圖景。我們將探討什麼是“網絡”，以及“復雜”二字在其中的含義。網絡不僅僅是簡單的連接圖，它更像是一個有機體，其結構本身就蘊含著豐富的信息。而“復雜”則意味著網絡中存在大量的節點和連接，其相互作用方式是非綫性的，難以用簡單的綫性模型來解釋。這種復雜性使得網絡的行為往往難以預測，但同時也孕育著令人驚嘆的湧現現象。 動態性的引入，為網絡的復雜性增添瞭更為豐富的光彩。我們將深入剖析網絡中“動態”的多種錶現形式。這可能體現在節點狀態的改變，例如一個神經元被激活或抑製；可能體現在連接強度的波動，例如人與人之間的關係疏遠或親近；也可能體現在網絡結構的演化，例如新的社交群體的形成或舊的交通綫路的廢棄。這些動態變化，如同生命的脈搏，驅動著網絡的持續演進。 我們將重點關注網絡動態性的一些核心方麵，例如： 節點動力學： 每個節點在其內部遵循著怎樣的變化規律？它的狀態如何受自身因素和外界輸入的影響？我們如何描述這些節點內部的“生命周期”？這可能涉及到離散狀態的模型，也可能涉及到連續變量的演化，例如一個細胞的生命周期，或者一個股票價格的波動。理解節點自身的動力學是理解整個網絡行為的基礎。 連接動力學： 節點之間的連接是如何變化的？這些變化是隨機的，還是遵循著某種模式？連接的變化是獨立於節點狀態的，還是受到節點狀態的強烈影響？我們如何量化連接的強度和方嚮？例如，在社交網絡中，朋友關係的建立和疏遠；在神經網絡中，突觸的可塑性。連接的動態變化是網絡信息傳遞和功能實現的關鍵。 信息傳播與湧現： 當動態性融入網絡，信息如何在其中傳播？這些傳播過程會産生怎樣的全局效應？我們如何觀察和理解那些“從局部到整體”的湧現現象？例如，一個謠言在社交網絡中的快速擴散，或者一個集體智慧的形成。動態網絡中的信息傳播並非簡單的綫性傳遞，而是充滿瞭非綫性的放大、抑製和失真，從而導緻意想不到的湧現行為。 穩定性與魯棒性： 動態網絡在麵對擾動時，其整體行為的穩定性如何？它能否在外部乾擾下維持其基本功能？網絡的魯棒性，即在部分節點或連接失效時依然能保持運轉的能力，是許多復雜係統的重要特徵。我們將探討不同類型的動態性如何影響網絡的穩定性和魯棒性，以及如何設計更具韌性的網絡。 外生因素的影響： 網絡的動態性往往不是孤立的，它會受到外部環境的深刻影響。我們將思考外界的變化如何映射到網絡內部，觸發節點和連接的動態調整。例如，天氣變化對交通流量的影響，或者宏觀經濟形勢對企業閤作網絡的影響。理解網絡與外部環境的相互作用，是把握其真實行為的關鍵。 本書的內容將力求通俗易懂，避免過於晦澀的數學推導，而將側重點放在概念的闡述和邏輯的梳理上。我們將通過豐富的例子，涵蓋從自然科學到社會科學的廣泛領域，例如： 生物學的奇妙世界： 從基因調控網絡到神經元網絡，生物體內的複雜網絡如何通過動態變化來維持生命活動，進行信息處理，並產生意識。我們將探討細胞在不同環境下的響應機製，以及神經信號在複雜神經通路中的傳遞與整閤。 社會科學的紛繁圖景： 在瞬息萬變的社會網絡中，人群的行為如何受到信息傳播的影響，輿論如何形成，創新如何傳播。我們將解析社交網絡中的動態演化，以及這些演化如何塑造群體行為和社會結構。 工程技術的精巧設計： 從電力網絡的穩定運行到互聯網的流量調控，工程師們如何利用對動態網絡的理解來設計更高效、更可靠的係統。我們將探討控製策略在動態係統中的應用，以及如何通過優化網絡結構來提升其性能。 物理世界的潛規則： 在物理學中，從粒子間的相互作用到宇宙的演化，許多現象都涉及複雜的動態網絡。我們將觸及一些基礎性的動態模型，以及它們如何解釋宏觀世界的複雜行為。 本書的目的，是為讀者打開一扇觀察世界的新視角。通過對複雜動態網絡的深入理解，您將能夠更敏銳地捕捉到隱藏在日常現象背後的規律，更能深刻地理解從微觀粒子到宏觀社會的廣泛聯繫。這是一次對“變化”的理性審視，是對“係統”的深刻洞察，是對“湧現”的奇妙體驗。我們希望，這本書能夠激發您對科學探索的熱情，引導您在複雜的世界中，發現那份潛藏的、由動態性編織而成的秩序。

評分☆☆☆☆☆

盡管《具有馬爾可夫跳變的復雜動態網絡動力學》這個書名聽起來就非常吸引人，但我發現這本書的內容，似乎並沒有完全落在我的預設軌道上。我最初設想的是，會有一係列嚴謹的數學推導，用來描述網絡在不同狀態之間的切換，以及這種切換是如何遵循馬爾可夫鏈的概率規律。我期待著作者能給齣具體的方程，展示節點之間的相互作用如何在這些狀態跳變中發生變化，以及這些變化如何影響整個網絡的宏觀行為。例如，在一種狀態下，網絡可能錶現齣同步性，而在另一種狀態下，則可能齣現分裂或混沌。我原本以為書中會詳細介紹如何計算不同狀態之間的轉移概率，以及這些概率如何影響係統的長期演化。我也希望看到一些關於復雜網絡結構本身的討論，比如不同網絡拓撲結構（如隨機網絡、無標度網絡、小世界網絡）在這種馬爾可夫跳變動力學下會有何不同的錶現。書中是否會探討如何控製這些跳變，或者如何利用這些跳變來實現特定的功能？我以為會看到許多關於網絡穩定性的分析，例如在發生跳變時，網絡能否快速恢復到穩定狀態，或者是否會陷入不可預測的振蕩。然而，這本書的論述風格，似乎更偏嚮於一種概念性的探討，它更多地是在描繪一種“可能”的動力學場景，而很少深入到具體的數學建模和分析細節。它更像是在勾勒一個研究的“方嚮”或者“範疇”，而非提供一套詳細的“方法論”。

評分☆☆☆☆☆

從這本書的名字《具有馬爾可夫跳變的復雜動態網絡動力學》來看，我原本對它寄予厚望，期望它能成為一本理論嚴謹、內容翔實的學術專著。我滿懷期待地想要瞭解，在復雜的網絡係統中，當其狀態發生突變時（這種突變被模型化為馬爾可夫跳變），網絡的整體動力學行為會呈現齣怎樣的特徵。我希望書中能夠詳細探討如何建立描述這類現象的數學模型，例如如何將網絡節點之間的相互作用與馬爾可夫轉移過程相結閤，從而構建齣能夠反映係統狀態轉移的動力學方程。我特彆好奇，作者會如何處理網絡中不同狀態之間的轉移概率，以及這些概率如何影響網絡的穩定性、收斂性、或者是否會齣現混沌等復雜動力學現象。此外，我期待書中能夠提供一些具體的、可操作的分析方法，例如如何利用諸如龐加萊截麵、相空間重構等技術來分析係統的動態行為，或者如何通過數值模擬來驗證理論模型的預測。對於“復雜動態網絡”這個概念，我也希望書中能有深入的解讀，例如如何量化網絡的“復雜性”，以及這種復雜性如何與網絡中的“動力學”相互作用。這本書的名字本身就蘊含著豐富的研究課題，它觸及瞭控製理論、統計物理、計算數學等多個前沿領域，我原以為會是一場思維的盛宴，一場智力的挑戰。

評分☆☆☆☆☆

讀完《具有馬爾可夫跳變的復雜動態網絡動力學》之後，我腦海中浮現的畫麵，並非我最初設想的那樣。我原以為會看到一係列嚴謹的數學證明和精巧的模型推導，圍繞著如何刻畫網絡狀態的離散跳變，以及這些跳變如何遵從概率性的馬爾可夫鏈的規律。我期待著作者能夠詳細闡述，在不同的網絡拓撲結構下，馬爾可夫跳變是如何影響全局動力學行為的，例如是加速同步、引發混沌，還是導緻某種特定的模式形成。然而，書中的論述似乎更側重於一種宏觀的、係統性的視角，它並沒有在具體的數學工具上做過多的停留，而是將重心放在瞭對復雜網絡在動態變化過程中所展現齣的普遍規律和潛在機製的揭示上。比如，它沒有深入探討具體的跳變速率如何計算，也沒有詳細介紹不同轉移概率矩陣對係統演化的影響。我原以為會看到許多關於“馬爾可夫”這個詞語在理論上的詳細解釋，但書中更多地是將它作為一個引入動力學變化的一種機製，一種對現實世界中“狀態突變”現象的抽象概括，而並非去深入分析其背後的概率分布和轉移過程。同樣，“復雜動態網絡”這個詞組，也並沒有被分解成關於網絡結構復雜性的具體指標（如度分布、聚類係數、路徑長度等）與動力學方程的精確耦閤。書中更多地是在一種非常抽象的層麵上，討論瞭“網絡”作為一個整體，如何因為內部或外部的某種“跳變”而改變其“動態”的性質。這讓我有些意外，也讓我開始反思，或許我對這本書的理解，一開始就有些過於側重於技術細節，而忽略瞭它可能想要傳達的更普適性的思想。

評分☆☆☆☆☆

這本書《具有馬爾可夫跳變的復雜動態網絡動力學》的書名，足以讓人聯想到一幅關於動態係統演變和狀態切換的宏大圖景。我原本預期的內容，是一場關於如何精確刻畫和分析復雜網絡在不同“情境”下行為的深入探討。我期待書中能詳盡闡述，當一個網絡從一種運作模式（狀態）突然切換到另一種模式時，其內部的連接、信息流動以及整體動力學特性會發生怎樣的劇烈變化。我特彆好奇，書中會如何利用“馬爾可夫跳變”這個概念，來描述這種狀態的隨機性和記憶性缺失，即下一次的狀態隻取決於當前狀態，而與過去的曆史無關。我希望看到作者能夠構建齣描述這類跳變的數學模型，並提供相應的分析工具，例如如何通過李雅普諾夫函數、能觀性分析等方法，來研究網絡在不同狀態下的穩定性和可控性。我同樣期望書中能涵蓋一些具體的案例研究，例如在經濟係統中，市場情緒的突然轉變如何影響股票市場的波動；或者在生物係統中，基因調控網絡的突然激活或抑製如何導緻細胞狀態的改變。我設想這本書會深入到如何識彆網絡中的潛在“跳變點”，以及如何預測跳變發生的可能性。此外，我希望書中能夠討論馬爾可夫跳變動力學在理解和設計更魯棒、更具適應性的復雜係統中的作用。這本書的名字就給我一種“硬核”的學術預感，我期待它能提供深刻的理論洞見和創新的研究方法，為我們理解動態變化中的復雜係統提供一個嶄新的視角。

評分☆☆☆☆☆

這本書的名字聽起來就讓人眼前一亮——《具有馬爾可夫跳變的復雜動態網絡動力學》。光是這個書名，就勾勒齣瞭一幅充滿挑戰和深度探索的學術圖景。我原本期待的是，作者能深入淺齣地剖析復雜網絡在不同狀態下發生的跳變，以及這種跳變如何受到馬爾可夫過程的支配，從而驅動著整個網絡的動態演化。比如，我非常好奇作者會如何構建描述這類跳變的網絡模型，是基於微分方程、隨機過程，還是其他的數學框架？這些模型在實際應用中又有哪些優勢和局限性？書中是否會涉及一些具體的網絡案例，例如社交網絡中的意見傳播、生物網絡中的基因調控，或是交通網絡中的擁堵擴散，來展示這些動力學理論的威力？我尤其想知道，作者會采用什麼樣的數學工具來分析這些模型，例如李雅普諾夫穩定性分析、分岔理論，還是更先進的計算模擬方法？更進一步，對於復雜網絡中普遍存在的噪聲和不確定性，本書將如何應對？它是否會提齣一些魯棒性的分析方法，或者關於如何減小噪聲影響的策略？對於一個初涉此領域的讀者來說，書中是否會提供清晰的背景知識介紹，幫助我們理解馬爾可夫鏈、復雜網絡的基本概念？另外，對於馬爾可夫跳變這一核心概念，書中是否會用通俗易懂的方式來解釋其在網絡動力學中的物理意義和數學內涵？我很期待書中能夠齣現一些前沿的研究進展，比如關於自適應復雜網絡、分布式控製在具有馬爾可夫跳變的係統中的應用，或是與其他新興理論（如深度學習、圖神經網絡）的交叉研究。這本書的名字實在太吸引人瞭，它預示著一次理論與實踐的深度融閤，一次對復雜係統內在機製的細緻洞察。

評分☆☆☆☆☆

論文集。。。。。好

評分☆☆☆☆☆

好吧

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不錯

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正是我需要的。

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好吧

評分☆☆☆☆☆

正是我需要的。

評分☆☆☆☆☆

不錯哦哦哦哦哦哦

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是我想要的，作者很務實的研究成果，對我很有幫助，有相同研究方嚮的可以共同交流！

評分☆☆☆☆☆

好吧