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Stabilization of Boolean control networks with state-triggered impulses

Science China(Information Sciences) 2022年第3期65卷 123-137页

作者： Rongpei ZHOU Yuqian GUO Xinzhi LIU Weihua GUI School of Automation Central South University Department of Applied Mathematics University of Waterloo

Previously, impulses were used to model abrupt changes in dynamic biological systems. This paper introduces a hybrid-index model that can characterize instantaneity of the impulsive behavior more effectively, compared with the existing impulsive Boolean network models. Using the hybrid-index model,we investigate the set stabilization of Boolean control networks with state-triggered impulses in the hybriddomain and the time-domain. We establish necessary and sufficient conditions for set stabilizability in the hybrid and time domains, using the methods of k-domain and quotient mapping, respectively. Further, we obtain algorithms for constructing all hybrid-optimal and time-optimal set stabilizers by partitioning the state space into layers. The relationships between different set stabilizabilities are summarized. In addition,we have shared two examples to demonstrate the main results.

关键词： Boolean control networks set stabilization state-triggered impulses hybrid-index model semi-tensor product of matrices

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