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利用偏伴随发生器恢复无穷维线性系统初始数据的可观测部分。 (英语) Zbl 1294.93047号

摘要:我们考虑具有酉半群的无穷维线性系统的初始数据(或初始状态)的恢复问题。众所周知,如果系统是完全可观测的,则此反问题是适定的,但在某些应用中,此假设可能非常有限。在本文中,我们对不完全可观测的系统感兴趣,特别是我们不能期望完全重建的系统。我们建议使用K.Ramdani公司,M.Tucsnak先生,G.维斯[“使用观测器恢复无限维系统的初始状态”,Automatica 46,No.10,1616-1625(2010;Zbl 1204.93023号)]并证明它总是收敛于初始状态的可观测部分。我们给出了指数收敛速度的充要条件。通过数值模拟对理论结果进行了说明。

MSC公司:

93C25型 抽象空间中的控制/观测系统
93个B07 可观察性
93个B05 可控性
93B52号 反馈控制
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参考文献:

[1] Auroux D,Blum J(2005)数据同化问题的前后微调算法。巴黎理工学院数学与科学340(12):873-878·Zbl 1074.34006号 ·doi:10.1016/j.crma.2005.05.006
[2] Auroux D,Blum J(2008)一种用于海洋学问题的基于轻推的数据同化方法:来回轻推(bfn)算法。非线性Proc Geophys 15:305-319·doi:10.5194/npg-15-305-2008
[3] Auroux D,Blum J,Nodet M(2011),数据同化的扩散往复微调算法。巴黎C R数学科学院349(15-16):849-854·Zbl 1222.86008号 ·doi:10.1016/j.crma.2011.07.004
[4] Baras JS,Bensoussan A(1987)关于偏微分方程控制系统的观测器问题。编号SCR TR 86-47。马里兰大学学院公园,第1-26页·Zbl 1052.93032号
[5] Bardos C,Lebeau G,Rauch J(1992)观测、控制和稳定边界波浪的充分条件。SIAM J控制优化30(5):1024-1065·Zbl 0786.93009号 ·doi:10.1137/0330055
[6] Bensoussan A(1993)《林奈氏系统最佳过滤》。杜诺德·Zbl 0231.93022号
[7] Blum J,Le Dimet F-X,Navon IM(2009),地球物理流体数据同化。In:数值分析手册。第十四卷。特别卷:大气和海洋的计算方法,Handb第14卷。数字。分析。爱思唯尔,北荷兰,第385-441页·Zbl 0798.93036号
[8] Brezis H(2011)功能分析。Sobolev空间和偏微分方程。Universitext公司。纽约州施普林格·Zbl 1220.46002号
[9] Chapelle D,Cêndea N,De Buhan M,Moireau P(2012),基于波动方程部分场测量的观测器指数收敛。数学问题工程师艺术ID 581053,12·Zbl 1264.93089号
[10] Couchouron J-F,Ligarius P(2003)自反Banach空间中的非线性观测器。ESAIM控制优化计算变量9:67-104(电子)·Zbl 1069.47511号
[11] Curtain RF,Weiss G(1989),算符三元组的适定性(在线性系统理论的意义上)。In:分布式参数系统的控制和估计(Vorau,(1988),《国际》第91卷。序列号。数字。数学。Birkhäuser,巴塞尔,第41-59页·兹伯利0668.93018
[12] Curtain RF,Weiss G(2006)通过共定位反馈实现适定系统的指数镇定。SIAM J Control Optim 45(1):273-297(电子版)·兹比尔1139.93026
[13] Dular P,Geuzaine C GetDP参考手册:GetDP的文档,用于处理离散问题的通用环境。http://www.geuz.org/getdp/ ·Zbl 1147.35051号
[14] Ervedoza S,Zuazua E(2009)一类阻尼系统的一致指数稳定近似。数学纯粹应用杂志(9)91(1):20-48·Zbl 1163.74019号
[15] Fink M(1992)《超声波场的时间反转——基本原理》。IEEE Trans Ultrason铁电频率控制39:555-556·数字对象标识代码:10.1109/58.156174
[16] Fink M、Cassereau D、Derode A、Prada C、Roux O、Tanter M、Thomas J-L、Wu F(2000)《逆时声学》。《Rep Prog Phys》63(12):1933-1995·doi:10.1088/0034-4885/63/12/202
[17] García GC,Takahashi T(2013)一维波动方程的消失粘性数值观测器。高级计算数学1-35·Zbl 1129.93334号
[18] Gebauer B,Scherzer O(2008)阻抗-声学层析成像。SIAM应用数学杂志69(2):565-576·Zbl 1159.92027号 ·doi:10.1137/080715123
[19] Gejadze IY,Le Dimet F-X,Shutyaev V(2010)关于变分数据同化问题中的最优解误差协方差。计算机物理杂志229(6):2159-2178·Zbl 1185.65106号 ·doi:10.1016/j.jcp.2009.11.028
[20] Geuzaine C,Remacle J-F(2009)Gmsh:具有内置预处理和后处理设施的三维有限元网格生成器。国际数学方法工程79(11):1309-1331·Zbl 1176.74181号 ·doi:10.1002/nme.2579
[21] Guo B-Z,Shao Z-C(2012)带边界控制和观测的非均匀Schrödinger和Euler-Bernoulli方程的稳健性和正则性。四分之一应用数学70(1):111-132·Zbl 1235.35191号 ·doi:10.1090/S0033-569X-2011-01243-0
[22] 郭B-Z,张X(2005)具有部分Dirichlet控制和共定位观测的波动方程的正则性。SIAM J控制优化44(5):1598-1613·Zbl 1134.35318号 ·doi:10.1137/040610702
[23] 郭B-Z,张Z-X(2007)关于变系数波动方程的适定性和正则性。ESAIM控制优化计算变量13(4):776-792·Zbl 1147.35051号 ·doi:10.1051/cocv:2007040
[24] Ito K,Ramdani K,Tucsnak M(2011)一种基于时间反转的算法,用于解决初始数据逆问题。离散控制动态系统序列S 4(3):641-652·Zbl 1209.35153号 ·doi:10.3934/dcdss.2011.4.641
[25] Krstic M,Guo B-Z,Smyshlyaev A(2011)线性化薛定谔方程的边界控制器和观测器。SIAM J控制优化49(4):1479-1497·Zbl 1234.93094号 ·doi:10.1137/070704290
[26] Kuchment P,Kunyansky L(2008)《热声层析成像的数学》。欧洲应用数学杂志19(2):191-224·Zbl 1185.35327号 ·doi:10.1017/S0956792508007353
[27] Le Dimet F-X,Shutyaev V,Gejadze IY(2006)关于变分数据同化中的最优解误差:理论方面。Russ J数值分析数学模型21(2):139-152·Zbl 1102.65096号 ·doi:10.1163/15693980677639492
[28] Liu K(1997)保守系统的局部分布控制和阻尼。SIAM J控制优化35(5):1574-1590·Zbl 0891.93016号 ·doi:10.1137/S0363012995284928
[29] Luenberger D(1964)观察线性系统的状态。IEEE Trans-Mil Electron公司8:74-80·doi:10.1109/TME.1964.4323124
[30] Moireau P、Chapelle D、Le Tallec P(2008)分布式机械系统的联合状态和参数估计。计算方法应用机械工程197(6-8):659-677·Zbl 1169.74439号 ·doi:10.1016/j.cma.2007.08.021
[31] Phung KD,Zhang X(2008)基尔霍夫板初始状态的时间反转聚焦。SIAM应用数学杂志68(6):1535-1556·Zbl 1156.35103号 ·doi:10.1137/070684823
[32] Ramdani K,Tucsnak M,Weiss G(2010)使用观测器恢复无限维系统的初始状态。自动化46:1616-1625·兹比尔1204.93023 ·doi:10.1016/j.automatica.2010.06.032
[33] Salamon D(1989)希尔伯特空间中的实现理论。数学系统理论21:147-164·Zbl 0668.93018号 ·doi:10.1007/BF0288011
[34] Shutyaev V-P,Gejadze IY(2011)变分数据同化中Hessian导数和误差协方差的伴随。Russ J数值分析数学模型26(2):179-188·Zbl 1217.65124号 ·doi:10.1515/rjnamm.2011.010
[35] Smyshlyaev A,Krstic M(2005)一类抛物线偏微分方程的退步观测器。系统控制许可。54(7):613-625 ·Zbl 1129.93334号 ·doi:10.1016/j.sysconle.2004.11.001
[36] Staffans O,Weiss G(2002)正则线性系统的传递函数。二、。系统算子和Lax-Phillips半群。泛美数学Soc 354(8):3229-3262·Zbl 0996.93012号 ·doi:10.1090/S0002-9947-02-02976-8
[37] Staffans O,Weiss G(2004)正则线性系统的传递函数。三、 倒置和二元性。积分厄克算子理论49(4):517-558·Zbl 1052.93032号 ·doi:10.1007/s00020-002-1214-8
[38] Teng JJ,Zhang G,Huang SX(2007)变分资料同化的一些理论问题。应用数学力学28(5):581-591·Zbl 1231.65105号 ·doi:10.1007/s10483-007-0510-2
[39] Tucsnak M,Weiss G(2009)算子半群的观测与控制。巴塞尔Birkhäuser Verlag·Zbl 1188.93002号 ·doi:10.1007/978-3-7643-8994-9
[40] Weiss G(1989)Hilbert空间上正则线性系统的表示。In:分布参数系统的控制和估计(Vorau,(1988),国际标准第91卷。序列号。数字。数学。Birkhäuser,巴塞尔,第401-416页·Zbl 0996.93012号
[41] Weiss G(1994)带反馈的正则线性系统。数学控制信号系统7(1):23-57·兹伯利0819.93034 ·doi:10.1007/BF01211484
[42] Weiss G(1994)正则线性系统的传递函数。规律性特征。泛美数学Soc 342(2):827-854·兹伯利0798.93036
[43] Weiss G,Curtain RF(2008),利用并置控制实现瑞利光束的指数稳定。IEEE Trans Autom Control 53(3):643-654·Zbl 1367.74029号 ·doi:10.1109/TAC.2008.919849
[44] Weiss G,Rebarber R(2000)无限维线性系统的可优化性和可估计性。SIAM J控制优化。39(4):1204-1232(电子)·Zbl 0981.93032号
[45] Weiss G、Staffans OJ、Tucsnak M(2001)《井位线性系统——以保守系统为重点的调查》。国际应用数学与计算科学杂志11(1):7-33·Zbl 0990.93046号
[46] Zhang X,Zheng C,Zuazua E(2009)时间离散波方程:边界可观测性和控制。离散控制动态系统23(1-2):571-604·Zbl 1158.93011号
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