Szlobodnyik Gergely; Szederkényi Gábor: Computing different realizations of linear dynamical systems with embedding eigenvalue assignment. In: Acta cybernetica, (25) 3. pp. 585-611. (2022)
![[thumbnail of cybernetica_025_numb_003_585-611.pdf]](http://acta.bibl.u-szeged.hu/style/images/fileicons/part.png) |
Cikk, tanulmány, mű
cybernetica_025_numb_003_585-611.pdf Letöltés (4MB) |
Absztrakt (kivonat)
In this paper we investigate realizability of discrete time linear dynamical systems (LDSs) in fixed state space dimension. We examine whether there exist different Θ = (A,B,C,D) state space realizations of a given Markov parameter sequence Y with fixed B, C and D state space realization matrices. Full observation is assumed in terms of the invertibility of output mapping matrix C. We prove that the set of feasible state transition matrices associated to a Markov parameter sequence Y is convex, provided that the state space realization matrices B, C and D are known and fixed. Under the same conditions we also show that the set of feasible Metzler-type state transition matrices forms a convex subset. Regarding the set of Metzler-type state transition matrices we prove the existence of a structurally unique realization having maximal number of non-zero off-diagonal entries. Using an eigenvalue assignment procedure we propose linear programming based algorithms capable of computing different state space realizations. By using the convexity of the feasible set of Metzler-type state transition matrices and results from the theory of non-negative polynomial systems, we provide algorithms to determine structurally different realization. Computational examples are provided to illustrate structural non-uniqueness of network-based LDSs.
| Mű típusa: | Cikk, tanulmány, mű |
|---|---|
| Befoglaló folyóirat/kiadvány címe: | Acta cybernetica |
| Dátum: | 2022 |
| Kötet: | 25 |
| Szám: | 3 |
| ISSN: | 0324-721X |
| Oldalak: | pp. 585-611 |
| Nyelv: | angol |
| Kiadó: | University of Szeged, Institute of Informatics |
| Kiadás helye: | Szeged |
| Konferencia neve: | Conference of PhD Students in Computer Science (12.) (2020) (Szeged) |
| Befoglaló mű URL: | http://acta.bibl.u-szeged.hu/75566/ |
| DOI: | 10.14232/actacyb.291870 |
| Kulcsszavak: | Számítástechnika, Programozás, Algoritmus |
| Megjegyzések: | Bibliogr.: p. 606-609. ; ill. ; összefoglalás angol nyelven |
| Szakterület: | 01. Természettudományok 01. Természettudományok > 01.02. Számítás- és információtudomány |
| Feltöltés dátuma: | 2022. máj. 13. 09:29 |
| Utolsó módosítás: | 2022. máj. 13. 09:29 |
| URI: | http://acta.bibl.u-szeged.hu/id/eprint/75625 |
 |
Tétel nézet |
