含动态节点网络的模态强结构能控性
最优化与控制
2021-08-30 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
本文引入并研究了一类LTI网络的模态强结构能控性新概念。这些网络包含结构化LTI子系统，其系统矩阵具有相同的零/非零/任意模式。与系统矩阵相关联的特征值若能被控制输入直接施加影响，则称其能控。我们考虑任意集合 \Delta，若对某一特定LTI网络族中的所有系统，每个 \lambda\in\Delta 均为能控特征值，则称该网络关于 \Delta 是模态强结构能控的。对于该类LTI网络，不仅系统矩阵的零/非零/任意模式已知，而且对于给定的 \Delta，可能还存在关于某些子系统谱与 \Delta 交集的额外信息。给定集合 \Delta，我们首先定义 \Delta-网络图，并通过引入该图的着色过程，建立控制子系统集合与所谓零强迫集之间的对应。我们还展示了当 \Delta={0} 或 \Delta=C\setminus{0} 时，现有关于强结构能控性的结果可经本文方法导出。与相关文献相比，本文考虑了更具限制性的LTI网络族，因而所得条件保守性更小。
引用
@article{arxiv.2108.12171,
title = {Modal Strong Structural Controllability for Networks with Dynamical Nodes},
author = {Shima Sadat Mousavi and Anastasios Kouvelas and Karl H. Johansson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2108.12171},
year = {2021}
}