领导者-跟随者网络动态系统的鲁棒性
最优化与控制
2016-05-02 v1
摘要
我们提出一种图论方法，用于分析领导者-跟随者一致性动力学对扰动和时间延迟的鲁棒性。对扰动的鲁棒性通过系统的H2与H∞范数刻画，而对时间延迟的鲁棒性定义为系统保持渐近稳定的最大允许延迟。我们的分析建立在对接地拉普拉斯矩阵某些谱性质的理解之上，这些性质在此类动力学中起着关键作用。具体而言，我们给出了接地拉普拉斯矩阵极值特征值的图论界，其量化了扰动和时滞对领导者-跟随者动力学的影响。随后，我们在Erdos-Renyi随机图与随机正则图中对这些鲁棒性度量给出了紧刻画。最后，我们将对扰动和时滞的鲁棒性视为网络中心性度量，并给出了网络中领导者优化各鲁棒性目标的条件。此外，我们提出了一个充分条件，使得单个领导者可同时优化两个鲁棒性目标。
引用
@article{arxiv.1604.08651,
title = {Robustness of Leader-Follower Networked Dynamical Systems},
author = {Mohammad Pirani and Ebrahim Moradi Shahrivar and Baris Fidan and Shreyas Sundaram},
journal= {arXiv preprint arXiv:1604.08651},
year = {2016}
}