基于模型变换的基因调控网络的稳定性分析和观测器设计

基于模型变换的基因调控网络的稳定性分析和观测器设计

论文摘要

本文主要研究了含离散时滞的基因调控网络(GRNs)的稳定性分析问题,以及含离散时滞和泄漏时滞的GRNs的状态观测器设计问题.第一,分析了含离散时滞的GRNs的稳定性问题.首先,应用微积分的性质和拉格朗日中值定理,将原系统模型变换为具有有界不确定参数和分布时滞的降阶系统.其次,将原系统的渐近稳定性问题为转化为考虑降阶系统是鲁棒渐近稳定性问题.然后,应用Cauchy–Schwarz不等式、Lyapunov–Krasovskii(LK)泛函、线性矩阵不等式(LMI)方法和凸组合技术,为系统建立了渐近稳定性判据.最后,通过一个数值例子及其仿真结果检验了提出方法的有效性.第二,分析了含离散时滞和泄漏时滞的GRNs的状态估计问题.其目标是基于可测量的输出值来估计系统的mRNA和蛋白质的浓度.首先,利用拉格朗日中值定理将非线性误差系统变换为含有有界不确定项的线性系统.然后,应用LK泛函、Jessen不等式、Barablat引理、LMI和Schur补技术等,给出了误差系统的鲁棒渐近稳定性判据.同时,依据LMI的可行解设计了系统的状态观测器.最后,根据数值例子的仿真结果,检测出所设计的状态观测器是可行的.

论文目录

  • 中文摘要
  • Abstract
  • 符号说明
  • 第1章 绪论
  •   1.1 课题研究的背景及意义
  •   1.2 国内外研究现状及发展趋势
  •     1.2.1 时滞基因调控网络的稳定性分析问题
  •     1.2.2 时滞基因调控网络的状态观测器设计问题
  •   1.3 本文的主要内容
  • 第2章 含离散时滞的基因调控网络稳定性分析: 降阶方法
  •   2.1 问题描述与简化
  •     2.1.1 问题描述
  •     2.1.2 模型降阶
  •     2.1.3 问题的简化
  •   2.2 稳定性判据
  •   2.3 数值算例
  •   2.4 本章小结
  • 第3章 含离散时滞和泄漏时滞的基因调控网络的状态观测器设计
  •   3.1 问题描述
  •   3.2 状态观测器设计
  •   3.3 数值算例
  •   3.4 本章小结
  • 结论
  • 参考文献
  • 致谢
  • 攻读学位期间发表的学术论文
  • 文章来源

    类型: 硕士论文

    作者: 肖莎莎

    导师: 张显

    关键词: 基因调控网络,渐近稳定性,状态观测器,离散时滞,泄漏时滞

    来源: 黑龙江大学

    年度: 2019

    分类: 基础科学

    专业: 数学,生物学

    单位: 黑龙江大学

    分类号: Q811.4;O175

    DOI: 10.27123/d.cnki.ghlju.2019.001417

    总页数: 52

    文件大小: 1464K

    下载量: 19

    相关论文文献

    • [1].随机森林在基因调控网络推断上的比较与应用[J]. 中国卫生统计 2019(06)
    • [2].时滞基因调控网络的稳定性与分叉分析[J]. 三峡大学学报(自然科学版) 2018(04)
    • [3].具有变时滞的随机基因调控网络的指数稳定性分析(英文)[J]. 新疆大学学报(自然科学版) 2011(04)
    • [4].一种双层基因调控网络的构建方法[J]. 数字技术与应用 2019(02)
    • [5].具有单个时滞的基因调控网络的稳定性分析[J]. 河南理工大学学报(自然科学版) 2019(06)
    • [6].基于递归神经网络的基因调控网络稳定性分析[J]. 系统仿真学报 2012(12)
    • [7].布尔网络到离散时间马尔科夫模型的转换及性质研究——以大鼠干细胞基因调控网络为例[J]. 华东师范大学学报(自然科学版) 2018(01)
    • [8].贝叶斯方法的基因调控网络在医学领域的应用[J]. 自动化技术与应用 2018(03)
    • [9].基因调控网络中的癌症标记物预测方法[J]. 西安电子科技大学学报 2019(06)
    • [10].微分方程模型在基因调控网络构建中的应用[J]. 中国卫生统计 2008(01)
    • [11].基因调控网络中的“信息”概念——一种基于语境论的生物学信息认识[J]. 自然辩证法通讯 2018(05)
    • [12].金铁锁活性成分基因调控网络及其产物评价研究进展[J]. 中国民族民间医药 2014(05)
    • [13].基于基因调控网络的糖肾方治疗糖尿病肾病作用机理解析[J]. 中华中医药杂志 2018(04)
    • [14].部分转移概率缺失的时滞马尔可夫型基因调控网络稳定性分析[J]. 信息与控制 2015(06)
    • [15].SRY基因调控网络的研究进展[J]. 四川畜牧兽医 2010(08)
    • [16].基于最长控制链的基因调控网络可控性研究[J]. 计算机工程 2018(11)
    • [17].基于能量因子的基因调控网络重构[J]. 食品与生物技术学报 2010(01)
    • [18].分数阶基因调控网络的拉格朗日稳定性[J]. 武汉工程大学学报 2019(02)
    • [19].拟南芥成花关键基因调控网络研究进展[J]. 生物技术通报 2014(12)
    • [20].中国科学家发现决定稻米食用品质的基因调控网络[J]. 北京农业 2010(02)
    • [21].信息熵在基因调控网络构建中的应用[J]. 激光杂志 2008(01)
    • [22].用重采样和时延信息论构建基因调控网络[J]. 自动化技术与应用 2018(05)
    • [23].具有区间时变时滞随机基因调控网络的弱保守性的稳定性判据[J]. 黑龙江大学自然科学学报 2014(06)
    • [24].p53基因调控网络研究进展[J]. 重庆工商大学学报(自然科学版) 2008(05)
    • [25].随机基因调控网络的指数稳定性[J]. 宁夏大学学报(自然科学版) 2017(04)
    • [26].全局基因调控网络构建CPU/GPU并行算法[J]. 小型微型计算机系统 2015(02)
    • [27].基于数据集成的基因调控网络构建[J]. 计算机工程 2012(22)
    • [28].泌乳分子机制及基因调控网络[J]. 生物技术通报 2014(01)
    • [29].人CD8~+T细胞基因调控网络研究[J]. 西北农业学报 2019(06)
    • [30].AP数据源融合算法构建基因调控网络[J]. 吉林大学学报(理学版) 2019(05)

    标签:;  ;  ;  ;  ;  

    基于模型变换的基因调控网络的稳定性分析和观测器设计
    下载Doc文档

    猜你喜欢