Resumen

El concepto de controlabilidad de la teoría de control se aplica a redes ponderadas y dirigidas con dinámicas de nodos heterogéneas lineales o linealizadas sujetas a entradas exógenas, en las que los nodos se agrupan en líderes y seguidores. En este marco, la controlabilidad de la red controlada puede descomponerse en dos problemas independientes: la controlabilidad del subsistema líder aislado y la controlabilidad del subsistema seguidor extendido. Se derivan algunas condiciones necesarias y/o suficientes para la controlabilidad de la red líder-seguidor basadas en la teoría de matrices y la teoría de grafos. En particular, se demuestra que una red de un solo líder es controlable si es un camino dirigido o un ciclo, pero es incontrolable para un dígrafo completo o un dígrafo en estrella en general. Además, se presentan algunos enfoques para mejorar la controlabilidad de una red heterogénea. A modo de ilustración y verificación, se ofrecen algunos ejemplos de simulación.

• Materias:Matemáticas Análisis Matemático Álgebra Ingeniería Matemática aplicada Lógica matemática
• Subjects:mathematics Mathematical Analysis Algebra Engineering Applied Mathematics Mathematical logic
• Palabras claves:controlabilidad, subsistema seguidor ampliado, subsistema líder aislado, dinámica de nodos linealizada, dígrafo completo, teoría de control, entradas exógenas, red seguidora, teoría de grafos, red heterogénea
• Keywords:controllability, extended follower subsystem, isolated leader subsystem, linearized node dynamics, complete digraph, control theory, exogenous inputs, follower network, graph theory, heterogenous network