PROJECTIONAL RESEARCH METHODS OF THE REVERSE PROBLEM OF LINEAR DYNAMIC SYSTEMS
DOI:
https://doi.org/10.32782/2618-0340-2019-3-17Keywords:
dynamical system, operator, inverse problem, linear space, vector time series, Hankel matrices, decomposability of a matrix, rank of a matrix, basis of spaceAbstract
The possibility of finding the structure of an operator of a dynamic object from its output signals on the basis of the structural properties of linear operators and the ordering of a set of output signals presented in the form of Hankel forms and Hankel matrices is considered. According to the heuristic approach, the input signal acts on an object, while collecting information about all degrees of freedom of a dynamic uncontrolled object. Such an input signal having an infinite spectrum is white noise. The methods for finding the structure of the operator and the estimation of its parameters for the linear case, as well as the method for identifying the model of a multidimensional dynamic system, are considered. Methods have been developed for finding a model of a dynamic system, which is defined only by the output signal, and determining the characteristics of a dynamic system, in contrast to the known processes described by the problems of identification, control and measurement. An illustrated sequence of construction of the model of the linear dynamic system operator as a solution to the inverse dynamics problem: to determine the structure of the operator in the state space based on the output signal, which allows to develop computational algorithms for real dynamical systems in a linear approximation.
References
Марасанов В.В., Забытовская О.И., Дымова А.О. Прогнозирование структуры динамических систем. Вестник ХНТУ. 2012. № 1 (44). С. 292−302.
Борухов В.Т., Гайшун И.В., Тимошпольский В.И. Структурные свойства динамических систем и обратные задачи математической физики. Минск: Беларус.навука, 2009. 174 с.
Гроп Д. Методы идентификации систем. Москва: Мир, 1979. 302 с.
Калинин В.Н., Резников Б.А. Теория систем и управления (Структурно-математический подход). Ленинград: ВИКИ им. А.Ф. Можайского, 1978. 417 с.
Неймарк М.А. Линейные дифференциальные операторы. Москва: Наука, 1969. 526 с.
Портер У. Современные основания общей теории систем. Москва: Наука, 1971. 556 с.
Саати Т. Принятие решений. Метод анализа иерархий. Москва: Радио и связь, 1993. 278 с.
Виллемс Ян К. От временного ряда к линейной системе. Теория систем. Математические методы и моделирование. Сборник статей. Москва: Мир, 1989. 384 с.
Гантмахер Ф.Р. Теория матриц. Москва: ФИЗМАТЛИТ, 2004. 560 с.
Калман Р., Фалб П., Арбиб М. Очерки по математической теории систем. Москва: Едиториал УРСС, 2004. 400 с.
Марасанов В.В., Димова Г.О. Евристичні підходи до аналізу динамічних об’єктів по вихідним сигналам. Проблеми інформаційних технологій. 2017. №1(022). С. 134-141.
Директор С., Рорер Р. Введение в теорию систем. Москва: Мир, 1974. 464 с.
Пантелеев А.В., Бортаковский А.С. Теория управления в примерах и задачах: Учебное пособие. Москва: Высшая школа, 2003. 583 с.
Сейдж Э.П., Мелса Дж. Л. Идентификация систем управления. Москва: Наука, 1974. 284 с.