中文

线性时变与周期系统分析

系统与控制 2022-02-02 v1 系统与控制

摘要

本论文应用 Floquet 理论分析线性周期时变(LPTV)系统,其由依赖于时间变量 t 且系数矩阵周期 T>0 的常微分方程(ODEs)组表示。由周期函数方阵 A(t)=A(t+T) 表示的 LPTV 系统的转移矩阵可表示为周期函数方阵 P(t)=P(t+T) 与指数形式 Rt 的方阵(R 为与 t 无关的常数矩阵)的乘积。尽管 Floquet 理论成立,但当转移矩阵 {\Phi}_A (t,t_0 ) 未知时,难以求得矩阵 P(t) 和 R 的解析闭式。本质上,难以求得 LPTV 系统的解析解(即其转移矩阵的闭式)。研究表明,对给定周期矩阵族 A(t),可通过比较乘以谐波的 {\omega} 幂次(即 {\omega} 为偶/奇表示中乘余弦[正弦]因子的系数部分,或复表示中指数因子的部分)来确定矩阵 P(t) 和 R。此外,结果给出了频率 {\omega} 下 LPTV 系统与关联零频率({\omega}=0)线性时不变系统之间的关系。

关键词

引用

@article{arxiv.2202.00498,
  title  = {Analysis of Linear Time-Varying & Periodic Systems},
  author = {Oren Fivel},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2202.00498},
  year   = {2022}
}

备注

135 pages, 3 figures, 5 tables, Thesis for: MSc, Advisor: Izchak Lewkowicz, institution: Ben Gurion University of the Negev