- Артикул:00-01024481
- Автор: Амелина Н.О. и др.
- ISBN: 978-5-4344-0344-3
- Обложка: Твердый переплет
- Издательство: Институт компьютерных исследований (все книги издательства)
- Город: Ижевск
- Страниц: 392
- Формат: 60х90/16
- Год: 2015
- Вес: 600 г
Развернуть ▼
Одной из примет нашего времени является повсеместное распространение сетевых систем, понимаемых как совокупность подсистем (узлов), соединенных физическими или информационными связями. Среди многочисленных примеров — многопроцессорные сети передачи и обработки информации, различные транспортные сети, высокотехнологичные производственные сети, системы координированного управления групповым движением летательных, наземных и подводных аппаратов, коллективов мобильных роботов, распределенные системы управления электрическими сетями, сложные кристаллические решетки и наноструктурные объекты.
В мировой научной литературе наблюдается «бум» в области сложных сетевых систем (Complex Networks) и методов управления ими. Представляемая коллективная монография является первой книгой на русском языке, целиком посвященной проблемам управления динамическими сетевыми системами. В книге содержатся как теоретические результаты, так и результаты исследования прикладных задач: управления сетями механических систем, сложными энергетическими и экологическими системами, а также вычислительными сетями. Книга может быть полезна инженерам, преподавателям, студентам и аспирантам, интересующимся новыми направлениями в теории и практике управления и в кибернетике.
Оглавление
Предисловие
Часть I. Общие проблемы сетевого управления
Глава 1. Задачи и методы сетевого управления (А. Л. Фрадков)
1.1. Введение
1.2. Задачи сетевого управления
1.3. Математические модели сетевого управления
1.4. Цели сетевого управления: синхронизация, консенсус, роение
1.5. Базовые результаты: теоремы Факса-Мюррея, Рена-Берда, Олфати-Сабера, Чена
Литература к главе 1
Глава 2. Синхронизация в сетях линейных агентов с обратными связями по выходам {И. А. Джунусов, А. Л. Фрадков)
2.1. Введение
2.2. Постановка задачи
2.3. Условия достижения цели управления в случае сбалансиро-ванного информационного графа
2.4. Условия достижения цели управления в случае несбаланси-рованного информационного графа
2.5. Условия достижения цели управления в случае неориенти-рованного информационного графа
2.6. Пример. Кольцевая сеть двойных интеграторов
2.7. Заключение
Литература к главе 2
Глава 3. Сходимость непрерывных консенсусных алгоритмов с двунаправленным взаимодействием (А. С. Матвеев, А. В. Проскурников)
3.1. Введение
3.2. Консенсусные протоколы с переменной топологией и условия их сходимости
3.3. Необходимое и достаточное условие консенсуса при двунаправленном графе
3.4. Точная дискретизация и условие Моро
3.5. Примеры и обобщения
3.6. Доказательство основных результатов
Литература к главе 3
Глава 4. Частотные критерии консенсуса в сетях с нелинейными связями (А. В. Проскурников)
4.1. Введение
4.2. Консенсус многомерных агентов с переменной топологией
4.3. Круговой критерий консенсуса
4.4. Примеры
4.5. Доказательство теоремы 4.1
4.6. Заключение
Литература к главе 4
Глава 5. Синхронизация в сетях с информационными ограниче¬ниями (Б. Р. Андриевский, А. Л. Фрадков)
5.1. Введение
5.2. Процедуры кодирования
5.3. Синхронизация систем на основе наблюдателей
5.4. Управляемая синхронизация нелинейных систем через циф-ровой канал связи
5.5. Управляемая синхронизация сетей
5.6. Примеры. Синхронизация хаотических систем Чуа
5.7. Заключение
Литература к главе 5
Глава 6. Синхронизация и управление с эталонной моделью в ли-нейных динамических сетях (И. Б. Фуртат)
6.1. Введение
6.2. Постановка задачи синхронизации сети с произвольной относительной степенью агентов
6.3. Метод динамической компенсации возмущений
6.4. Численное исследование алгоритма компенсации возмущений
6.5. Заключение
6.6. Доказательство утверждения 6.1
Литература к главе 6
Глава 7. Управление инвариантами квазиполиномиальных систем {И. В. Пчёлкина, А. Л. Фрадков)
7.1. Квазиполиномиальные управляемые системы
7.2. Управление многовидовой системой Лотки-Вольтерры
7.3. Задача управления инвариантами
7.4. Управление инвариантами при наличии возмущений
7.5. Пример 1: управление процессом ферментации
7.6. Пример 2: управление многовидовой экологической системой
7.7. Заключение
Литература к главе 7
Часть II. Управление в системах и сетях с запаздыванием
Глава 8. Системы с запаздыванием и дескрипторный метод (Э.М. Фридман)
8.1. Модели с запаздыванием
8.2. Решение уравнения с запаздыванием и метод шагов
8.3. Линейные стационарные системы и характеристическое уравнение
8.4. Системы с запаздыванием общего вида и прямой метод Ляпунова
8.5. Применение линейных матричных неравенств к исследованию систем с запаздыванием
8.6. Построение регуляторов для систем с запаздыванием
8.7. О дискретных системах с запаздыванием
Литература к главе 8
Глава 9. Децентрализованная адаптивная синхронизация динамических сетей с запаздыванием (А. А. Селиванов, Э. М. Фридман, A.JI. Фрадков)
9.1. Динамическая сеть с переменным запаздыванием в связях
9.2. Построение адаптивного децентрализованного регулятора
9.3. Условия синхронизации
9.4. Предельная ограниченность возмущённых систем
9.5. Пример: сеть систем Чуа
Литература к главе 9
Глава 10. Управление синхронизацией сетей с нелинейностями и запаздывающими связями (А. А. Селиванов)
10.1. Сеть систем с консенсусными регуляторами
10.2. Консенсусный регулятор первого типа
10.3. Консенсусный регулятор второго типа
Литература к главе 10
Глава 11. Условия консенсуса в сетях с нелинейными связями и переменными запаздываниями (А. В. Проскурников)
11.1. Введение
11.2. Консенсусные протоколы с запаздыванием
11.3. Основные предположения
11.4. Робастность консенсуса к малым запаздываниям
11.5. Численное моделирование
11.6. Доказательство основных результатов
11.7. Заключение
Литература к главе 11
Глава 12. Приближенный консенсус в стохастических динамиче¬ских сетях с неполной информацией и задержками в измерениям (Н.О. Амелина, А. Л. Фрадков)
12.1. Введение
12.2. Задача консенсуса в динамических сетях
12.3. Протокол управления и консенсус
12.4. Анализ динамики замкнутой системы
12.5. Заключение
Литература к главе 12
Часть III. Прикладные задачи сетевого управления
Глава 13. Управление балансировкой загрузки в вычислительных сетях (.Н. О. Амелина, О. К.Граничин)
13.1. Балансировка загрузки сети
13.2. Балансировка загрузки при нестационарной постановке адачи
13.3. Имитационное моделирование
13.4. Заключение
Литература к главе 13
Глава 14. Синхронизация энергетических сетей (И. Б. Фуртат)
14.1. Введение
14.2. Постановка задачи синхронизации электроэнергетических сетей
14.3. Робастный алгоритм управления сетью электрических генераторов
14.4. Численное исследование сети четырех генераторов
14.5. Заключение
14.6. Доказательство утверждения 14.1
Литература к главе 14
Глава 15. Управление и оценивание в многомаятниковых мехатронных системах (Б. Р. Андриевский)
15.1. Введение
15.2. Описание мехатронного комплекса
15.3. Математическая модель маятниковой системы
15.4. Процедуры кодирования-декодирования
15.5. Результаты экспериментов на комплексе
15.6. Управление волновым движением маятниковой цепочки
15.7. Заключение
Литература к главе 15
Глава 16. Управление синхронизацией многомашинной энергосистемы {И. В. Пчёлкина)
16.1. Постановка задачи
16.2. Синтез алгоритма управления
16.3. Исследование динамики замкнутой системы
Литература к главе 16
Глава 17. Управление синхронизацией двух маятников на тележке через сети связи (М С. Ананьевский)
17.1. Введение
17.2. Прототип облачной мехатронной лаборатории
17.3. Постановка задачи управления через Интернет
17.4. Результаты эксперимента
17.5. Заключение
Литература к главе 17
Глава 18. Приложения. Вспомогательные сведения
18.1. Некоторые сведения из теории графов
18.2. Метод скоростного градиента
18.3. Метод пассификации
Литература к главе 18
Рекомендуем
Артикул 00-01020451
