Identificación de sistemas lineales invariantes en el tiempo con descomposición dinámica de modos
Autores: Heiland, Jan; Unger, Benjamin
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Identificación de sistemas lineales invariantes en el tiempo con descomposición dinámica de modos
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Análisis de descomposición de modo dinámico
Dinámica lineal
Identificación de sistemas
Marco de trabajo basado en datos
Sistemas de alta dimensionalidad
Transformaciones lineales
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
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Citaciones: Sin citaciones
El modo dinámico de descomposición (DMD) es un marco de trabajo popular basado en datos para extraer dinámicas lineales de sistemas complejos de alta dimensionalidad. En este trabajo, estudiamos las propiedades de identificación del sistema de DMD. Primero mostramos que DMD es invariante bajo transformaciones lineales en la imagen de la matriz de datos. Si, además, los datos se construyen a partir de un sistema lineal invariante en el tiempo, entonces demostramos que DMD puede recuperar las dinámicas originales bajo condiciones leves. Si las dinámicas lineales se discretizan con el método de Runge-Kutta, entonces clasificamos aún más el error de la aproximación de DMD y detallamos que para métodos de un solo paso de Runge-Kutta; incluso las dinámicas continuas pueden ser recuperadas con DMD. Un ejemplo numérico ilustra los hallazgos teóricos.
Descripción
El modo dinámico de descomposición (DMD) es un marco de trabajo popular basado en datos para extraer dinámicas lineales de sistemas complejos de alta dimensionalidad. En este trabajo, estudiamos las propiedades de identificación del sistema de DMD. Primero mostramos que DMD es invariante bajo transformaciones lineales en la imagen de la matriz de datos. Si, además, los datos se construyen a partir de un sistema lineal invariante en el tiempo, entonces demostramos que DMD puede recuperar las dinámicas originales bajo condiciones leves. Si las dinámicas lineales se discretizan con el método de Runge-Kutta, entonces clasificamos aún más el error de la aproximación de DMD y detallamos que para métodos de un solo paso de Runge-Kutta; incluso las dinámicas continuas pueden ser recuperadas con DMD. Un ejemplo numérico ilustra los hallazgos teóricos.