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龙图腾网获悉南京工业大学申请的专利一种基于脉冲控制的异构四摆系统固定时间同步方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120540077B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-05-12发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510652482.7，技术领域涉及：G05B13/04；该发明授权一种基于脉冲控制的异构四摆系统固定时间同步方法是由沈谋全;叶宇飞;张智浩设计研发完成，并于2025-05-20向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于脉冲控制的异构四摆系统固定时间同步方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种基于脉冲控制的异构四摆系统固定时间同步方法。该方法首先对具有异构特性的四摆系统设计一个基于脉冲控制的固定时间控制器。接着设计新颖的Lyapunov泛函，对脉冲间隔进行分区并使用凸组合技术，建立矩阵不等式表示的固定时间同步充分条件，实现四摆系统同步。构造比较系统，在同步脉冲、不活跃脉冲和非同步情况下的估计稳定时间。该方法应用于异构四摆系统时，减低了系统实现同步的稳定时间，提高了实际效率。

本发明授权一种基于脉冲控制的异构四摆系统固定时间同步方法在权利要求书中公布了：1.一种基于脉冲控制的异构四摆系统固定时间同步方法，其特征在于，包括以下步骤： 对具有异构特性的四摆系统设计基于脉冲控制的固定时间控制器，具体为： 异构特性的四摆系统以及期望目标动力学模型如下： ， ， 式中，表示节点总个数，表示非线性激活函数，表示第个系统状态变量，表示期望目标系统状态变量，表示第个系统控制输入变量，表示系统内耦合矩阵，表示系统外耦合矩阵，，，，表示维度合适的已知参数矩阵；具有以下性质：，，，其中表示向量的1范数，，，，，， ，， ，，，， ，，； 定义第个节点同步误差为，就可以得到误差系统 ； 构造如下的控制器： ， 式中，表示控制增益常数，，和是满足的正奇数，表示双曲线正弦函 数：，脉冲数是非负整数，表示脉冲增益矩阵，，其中为n维单位矩阵，是脉冲增益，取决于脉冲时刻和节点；是狄拉克函数，对于时，并且有；满足：，，，，，，其中，，，，，，此时，误差系统可以重新写为：当时，当时； 定义，，， ，，，，，则误差系统可以重新写为 ； 设计新颖的Lyapunov泛函，对脉冲间隔进行分区并使用凸组合技术，建立矩阵不等式表示的固定时间同步充分条件，实现四摆系统同步，具体为： B001:选取以下形式的能量函数： ， 其中表示正定对角矩阵，表示转置； B002:考虑到一个正整数，将脉冲区间划分为个子区间，定义第个子区间的起始时刻，其中，则有当时，即第一个子区间的起始时刻与原脉冲区间的起始时刻相同，当时，，即在经过个子区间划分后，得到的特定时刻； B003:定义第个子区间，则对于，有 ，其中为正定矩阵，， 是一个用于描述在子区间内时间相对位置的参数，将时间在子区间内的位置进行了归一化处理，其取值范围是，反映了时间在子区间内的相对进度，，是一个与最小时间间隔和划分参数相关的参数，为每个子区间在归一化时间尺度下的最小时间间隔，由此得出，； B004:当，被固定为正定矩阵，由此得到，对于， ； B005:对于，，定义，，由此得到，对于，； B006:利用上述特定时变变量和与凸组合技术，可得： ； B007:对于，当时，此时计算的一阶导数： ； B008:由于当时，且，因此利用全局Lipschitz条件，可得：； B009:由于，结合B007-B008，可得： ， 其中， ； B010:当， 时，基于和的定义，成立； B011:结合B009-B010，可得：，，； B012:对于，当时，可得：； B013:当时，可得： ，； B014:结合B011和B013，对于，可得：； B015:利用Taylor展开式，可得： ； B016:由的Taylor展开式可知，对于给定的，存在，使，，定义，可得： ， 其中，，，，，，，，因此，； B017:利用不等式性质，可得： ； B018:结合B001-B017，可得： ， 其中，，，， ，和分别表示的最小特征值和最大特征值，表示一个集合或函数的最大下界，表示一个集合或函数的最小上界； B019:由于，因此，当时，可得： ； B020:对于，，当时，可得： ； B021:结合B018和B020，根据固定时间稳定性定义，系统实现固定时间同步； 构造比较系统，在同步脉冲、不活跃脉冲和非同步情况下的估计稳定时间，具体为： 构造以下系统进行比较： ； 当时，定义，从比较系统可知，当时，，当时，，因此，可得： ， 其中，此时，等同于； 当时，定义，从比较系统可知，当时，，当时，，因此，可得： ， 其中，此时，等同于； 在同步脉冲、不活跃脉冲和非同步脉冲情况下的估计稳定时间：，和； 考虑情况1：，对应同步脉冲，有和； 对于，可得：， 其中； 由于和，则当时，存在，使得和，因此，可得:； 进一步可得：； 考虑到，可得：； 求出上述不等式，可得：； 将代入上述不等式，可得：； 接下来，计算，以使从1转变为0，与计算类似，可得： ， 在上单调递减，由于，可得：，令，，可得： ； 定义，由于，且，因此存在唯一的使得，其中，因此，最佳的稳定时间； 考虑情况2：，对于不活跃脉冲的情况，有； 与同步脉冲情况类似，可得：，，因此，最佳的稳定时间； 考虑情况3：，对于非同步脉冲的情况，有和； 由于，可得： ； 由于，可得：当时，不等式的右边趋向无穷大；因此，不能确保有一个固定的时间使从1趋近于0。

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