Sobre la descomposición espectral de estados y gramianos de sistemas dinámicos bilineales
Autores: Iskakov, Alexey; Yadykin, Igor
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Sobre la descomposición espectral de estados y gramianos de sistemas dinámicos bilineales
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Bilineal
Modos
Gramianos
Sub-gramianos
Algoritmo
Lyapunov
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 42
Citaciones: Sin citaciones
El artículo demuestra que el estado de un sistema de control bilineal se puede dividir de forma única en modos generalizados que corresponden a los autovalores de la matriz de dinámica. También se muestra que las Gramianas de controlabilidad y observabilidad de un sistema bilineal se pueden dividir en partes (sub-Gramianas) que caracterizan la medida de estos modos generalizados y sus interacciones. Además, se investigaron las propiedades de las sub-Gramianas en relación con la controlabilidad y observabilidad modal. También proponemos un algoritmo para calcular las Gramianas y sub-Gramianas basado en el cálculo elemento por elemento de la matriz de solución. Basándonos en el algoritmo propuesto, se propone un nuevo criterio para la existencia de soluciones a la ecuación generalizada de Lyapunov, lo que permite, en algunos casos, ampliar el dominio de existencia garantizada de una solución de ecuaciones bilineales. Se proporcionan ejemplos que ilustran la aplicación y uso práctico de las descomposiciones espectrales consideradas.
Descripción
El artículo demuestra que el estado de un sistema de control bilineal se puede dividir de forma única en modos generalizados que corresponden a los autovalores de la matriz de dinámica. También se muestra que las Gramianas de controlabilidad y observabilidad de un sistema bilineal se pueden dividir en partes (sub-Gramianas) que caracterizan la medida de estos modos generalizados y sus interacciones. Además, se investigaron las propiedades de las sub-Gramianas en relación con la controlabilidad y observabilidad modal. También proponemos un algoritmo para calcular las Gramianas y sub-Gramianas basado en el cálculo elemento por elemento de la matriz de solución. Basándonos en el algoritmo propuesto, se propone un nuevo criterio para la existencia de soluciones a la ecuación generalizada de Lyapunov, lo que permite, en algunos casos, ampliar el dominio de existencia garantizada de una solución de ecuaciones bilineales. Se proporcionan ejemplos que ilustran la aplicación y uso práctico de las descomposiciones espectrales consideradas.