塞尔吉奥·佩基托;卡尔，索米玛;阿吉亚尔，A.佩德罗 大型线性结构系统的最小成本输入/输出设计。 （英语） Zbl 1334.93027号 Automatica公司 68, 384-391 (2016)。 摘要：在本文中，我们为涉及大型线性动力系统的两个不同（但相关）输入/输出设计问题提供了最优解决方案，其中每个直接驱动/测量状态变量的相关成本可以取不同的值，但与执行任务的输入/输出无关。在这些条件下，我们首先要确定并描述成本最低的输入/输出布局，同时确保最终布局实现结构可控性/可观测性。此外，我们解决了上述问题的一个约束变量，在该约束变量中，我们寻求在所有可能的输入/输出布局配置中确定最小成本布局配置，以确保结构可控性/可观测性，并且直接驱动/测量状态变量的数量最少。我们为结构可控性和特性开发了成本约束输入选择的新图形理论特征，使我们能够通过简化为加权最大匹配问题来解决这两个问题——通过具有多项式时间复杂性（状态变量的数量）的算法有效地解决。最后，我们用一个例子说明了所得结果。 引用于13文件 MSC公司： 93甲15 大型系统 93B40码 系统理论中的计算方法（MSC2010） 65年20月 数值算法的复杂性和性能 93二氧化碳 控制理论中的线性系统 关键词：线性结构系统;输入/输出选择;图论;计算复杂性 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{S.Pequito}等人，Automatica 68，384--391（2016；Zbl 1334.93027） 全文： 内政部 arXiv公司 参考文献： [1] 阿萨迪，S。；Khanna，S。；李毅。；Preciado，V.M.，《结构可控性最小输入选择问题的复杂性》，IFAC-PapersOnLine，48，22，70-75（2015），第五届IFAC网络系统NecSys分布式估计和控制研讨会，2015年9月10-11日。http://dx.doi.org/10.1016/j.ifacol.2015.10.309 [2] Begg，D.W。；Liu，X.，《智能结构的同时优化——第二部分：算法和示例》，《应用力学和工程中的计算机方法》，184，1，25-37（2000）·Zbl 1007.74064号 [4] A.克拉克。；Alomair，B。；布什内尔，L。；Poovendran，R.，《通过领导者选择最小化多智能体系统中的收敛误差：超模块优化方法》，IEEE自动控制汇刊，59，6，1480-1494（2014）·Zbl 1360.91056号 [6] 康茂特，C。；Dion，J.-M，《基于图形系统可控性的输入添加和领导者选择》，Automatica，49，11，3322-3328（2013）·兹伯利1315.93013 [7] 科尔曼，T.H。；斯坦因，C。；Rivest，R.L。；Leiserson，C.E.，算法导论（2001），麦格劳-希尔高等教育·Zbl 1047.68161号 [8] 迪翁，J.-M。；康茂特，C。；der Woude，J.V.，线性结构系统的一般属性和控制：综述，自动化，1125-1144（2003）·Zbl 1023.93002号 [9] Duan，R。；Pettie，S.，最大权重匹配的线性时间近似，ACM杂志，61，1，1:1-1:23（2014）·Zbl 1295.68213号 [10] 费罗，F。；Demetriou，M.A.，有源噪声调节器和跟踪控制问题的最佳执行器/传感器位置，计算与应用数学杂志，114，1，137-158（2000）·Zbl 0966.76083号 [11] Frecker，M.I.，智能结构和致动器优化的最新进展，智能材料系统和结构杂志，14，4-5，207-216（2003） [12] Hespanha，J.P.，线性系统理论（2009），普林斯顿出版社：普林斯顿出版社，新泽西州普林斯顿·Zbl 1185.93001号 [13] Kuhn，H.W.，《分配问题的匈牙利方法》，《海军研究后勤季刊》，第2期，第1-2期，第83-97页（1955年）·Zbl 0143.41905号 [14] Lin，C.，结构可控性，IEEE自动控制汇刊，3201-208（1974）·兹比尔0282.93011 [15] 林，F。；Fardad，M。；Jovanović，M.R.，随机强制共识网络中领导者选择算法，IEEE自动控制汇刊，59，7，1789-1802（2014）·Zbl 1360.90052号 [16] Liu，Y.-Y。；斯隆，J.-J。；Barabási，A.-L.，《复杂网络的可控性》，《自然》，473，7346，167-173（2011） [18] Munkres，J.，《分配和运输问题的算法》，《工业和应用数学学会杂志》，5，1，32-38（1957）·Zbl 0083.15302号 [19] Murota，K.，系统分析的矩阵和拟阵（2009），Springer Publishing Company，Incorporated [20] Olshevsky，A.，最小可控性问题，IEEE网络系统控制事务，1，3，249-258（2014）·Zbl 1370.93052号 [22] Padula，S.L。；Kincaid，R.K.，《传感器和致动器位置优化策略》，1-12（1999），美国国家航空航天局兰利研究中心：美国国家航空和航天局兰雷研究中心，弗吉尼亚州兰利，23681 [23] 帕斯夸莱蒂，F。；桑皮埃里，S。；Bullo，F.，《复杂网络的可控性度量、限制和算法》，IEEE网络系统控制事务，1，1，40-52（2014）·Zbl 1370.93164号 [27] 佩基托，S。；卡尔·S。；Aguiar，A.P.，大型系统结构输入/输出和控制配置选择框架，IEEE自动控制汇刊，61，2，303-318（2016）·Zbl 1359.93059号 [28] 佩基托，S。；卡尔·S。；Aguiar，A.P.，《结构线性系统约束输入选择问题的复杂性》，Automatica，62193-199（2015）·兹比尔1330.93023 [30] Reinschke，K.J.，（多变量控制：图论方法。多变量控制，图论方法，控制与信息科学讲义，第108卷（1988），Springer-Verlag）·Zbl 0682.93006号 [31] 露丝，J。；Ruth，D.，《复杂网络的控制轮廓》，《科学》，34361771373-1376（2014）·Zbl 1355.90012号 [32] Siljak，D.D.，《大尺度动态系统：稳定性和结构》（2007），多佛出版社·Zbl 1243.93001号 [33] 萨默斯，T。；科尔特斯，F。；Lygeros，J.，《关于复杂动态网络的子模性和可控性》，IEEE网络系统控制汇刊，PP，99（2015），1-1 [34] Tzoumas，V.公司。；拉希米安，M。；帕帕斯，G。；Jadbabaie，A.，《控制力有界的最小致动器布置》，IEEE网络系统控制事务，PP，99（2015），1-1 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配，可能包含数据转换错误。在某些情况下，zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献，而不要求完整或完全匹配。