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线性时不变系统稳定性的挠率判别

最优化与控制 2020-01-07 v1 微分几何

摘要

本文提出一种通过状态轨迹的挠率 τ(t)\tau(t) 刻画线性时不变系统稳定性的新方法。对于系统 r˙(t)=Ar(t)\dot{r}(t)=Ar(t)(其中 AA 可逆),我们证明:(1)若存在正 Lebesgue 测度的可测集 E1E_1,使得 r(0)E1r(0)\in E_1 蕴含 limt+τ(t)0\lim\limits_{t\to+\infty}\tau(t)\neq0limt+τ(t)\lim\limits_{t\to+\infty}\tau(t) 不存在,则系统零解稳定;(2)若存在正 Lebesgue 测度的可测集 E2E_2,使得 r(0)E2r(0)\in E_2 蕴含 limt+τ(t)=+\lim\limits_{t\to+\infty}\tau(t)=+\infty,则系统零解渐近稳定。此外,当 AA 相似于实对角矩阵时,我们建立了轨迹的第 ii 曲率 (i=1,2,)(i=1,2,\cdots) 与零解稳定性之间的关系。

关键词

引用

@article{arxiv.2001.00938,
  title  = {Torsion Discriminance for Stability of Linear Time-Invariant Systems},
  author = {Yuxin Wang and Huafei Sun and Yueqi Cao and Shiqiang Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2001.00938},
  year   = {2020}
}

备注

21 pages, 3 figures. arXiv admin note: text overlap with arXiv:1812.07384