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线性对称矩阵值连续、离散与脉冲动力系统的稳定性分析与镇定——线性系统稳定性分析的统一方法

最优化与控制 2023-10-03 v4

摘要

对称矩阵值动力系统是一类重要的系统,可以描述协方差/二阶矩过程或流形与李群上的过程等重要过程。我们在此处理的是保持正半定矩阵锥不变的过程,从而涵盖了协方差和二阶矩过程。首先考虑了连续时间和离散时间两种情况。在 LTV 情况下,得到的稳定性与镇定条件被表达为微分和差分李雅普诺夫条件,在 LTI 情况下,这些条件等价于过程生成元的一些谱条件。在连续时间和离散时间设置下,均获得了凸镇定条件。证明了具有常时滞的系统是稳定的,只要零时滞系统是稳定的——这反映了线性正系统的现有结果。随后,这些结果被扩展并统一为一种自治形式,并获得了类似的结果。所提出的框架非常通用,可以恢复和/或扩展几乎所有关于线性系统(均方)指数(一致)稳定性的文献结果。通过推导由布朗运动和泊松跳跃驱动的随机系统、马尔可夫跳跃系统、(随机)切换系统、(随机)自治系统、(随机)采样数据系统及其所有可能组合的稳定性条件,讨论了几个例子来说明这一论断。

关键词

引用

@article{arxiv.2109.12661,
  title  = {Stability Analysis and Stabilization of Linear Symmetric Matrix-Valued Continuous, Discrete, and Impulsive Dynamical Systems -- A Unified Approach for the Stability Analysis of Linear Systems},
  author = {Corentin Briat},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2109.12661},
  year   = {2023}
}

备注

47 pages