具有非均匀节点维度和不同内耦合矩阵的异构网络系统的可控性与可观性

在本文中，我们扩展了会议论文“关于具有不同节点维度和内耦合矩阵的异构网络系统的可控性与可观性”的工作，该会议论文研究了具有不同节点维度的异构网络系统的可控性和可观性。本文在会议论文的基础上增加了网络系统可控性的一个充要条件。该结果证明了网络可控性对网络拓扑、节点间内部相互作用和节点动力学等因素的依赖性。该结果通过刻画网络状态矩阵的左特征向量来表述。本文建立的其他结果包括：可控性的另一个充要条件（即Popov-Belevitch-Hautus可控性条件的重新表述）、网络系统可观性的一个充要条件，以及网络系统可控性的某些必要条件。还讨论了在特定网络拓扑（如路径、环、星形和轮形）下这些结果的变体。