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Constructibility of a causal/impulse free NDS using descriptor form subsystems

Science China(Information Sciences) 2022年第4期65卷 197-211页

作者： Tong ZHOU Department of Automation and BNRist Tsinghua University

Requirements are investigated in this paper for each descriptor form subsystem, with which a causal/impulse free networked dynamic system(NDS) can be constructed. For this purpose, a matrix rank-based necessary and sufficient condition is at first derived for the causality/impulse freeness of an NDS,with the matrix depending affinely on subsystem connections. From this result, a necessary and sufficient condition is derived on each subsystem for causal/impulse free NDS constructibility. This condition further leads to a necessary and sufficient condition for the existence of a local static output feedback that guarantees the construction of a causal/impulse free NDS. Remarkably, all the numerical computations involved in these conditions are performed independently on each individual subsystem. Situations have also been clarified in which NDS causality/impulse freeness is independent of subsystem connections. It has also been made clear that local static output feedbacks may not be helpful in constructing a causal NDS.

关键词： causality descriptor system impulse free large scale system networked dynamic system singular system

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