Analyzing network dynamics through graph partitioning
Promotie: | Dhr. S. Zhang |
Wanneer: | 21 februari 2014 |
Aanvang: | 11:00 |
Promotors: | M.K. (Kanat) Camlibel, Prof, M. (Ming) Cao, Prof, prof. dr. ir. J.M.A. (Jacquelien) Scherpen |
Waar: | Academiegebouw RUG |
Faculteit: | Science and Engineering |
In zijn proefschrift bestudeert Shuo Zhang drie problemen voor
diffuus gekoppelde netwerken: regelbaarheid, partiële
consensus en storingsontkoppeling.
Om de regelbaarheid van netwerken te onderzoeken, introduceerde
Zhang diffuus gekoppelde netwerken met algemene lineaire dynamische
agenten, waarvan slechts enkele agenten (zogenaamde leiders) een
extern regelsignaal ontvangen. Vervolgens wordt de rol zichtbaar
gemaakt, die de lineaire dynamica van de agenten en de
netwerktopologie spelen in de regelbaarheid van het gehele
netwerk.
Daarna richt Zhang zich op netwerken die bestaan uit enkelvoudige
integrator-agenten. Voor deze netwerken geeft hij zowel de boven-
als de ondergrens aan van de regelbare deelruimte in termen van
afstandspartities en bijna billijke partities van de onderliggende
grafen. Ook onderzocht Zhang netwerken met afstandsreguliere
topologieën. Hij verstrekt een strategie om de leiders zodanig
te kiezen dat het netwerk regelbaar wordt. Het merendeel van
bovenstaande resultaten is uitgebreid naar de situatie waar
netwerken arbitrair schakelen tussen een eindige verzameling van
toelaatbare topologieën.
Voor het probleem van partiële consensus beschouwt hij
heterogene diffuus gekoppelde netwerken met dubbele integrator
agenten. Zhang geeft zowel de noodzakelijke en voldoende
algebraïsche voorwaarden, als de noodzakelijke
grafentheoretische voorwaarden om partiële overeenstemming te
bereiken.
Voor het probleem van storingsontkoppeling richt Zhang zich op
diffuus gekoppelde netwerken met enkele integrator agenten, waarvan
enkele agenten beïnvloed worden door een extern
storingssignaal. In het bijzonder ontwikkelde hij zogenaamde bijna
billijke partities ten opzichte van een gegeven cel, waarbij hij
een voldoende grafentheoretische voorwaarde geeft om het probleem
van storingsontkoppeling op te lossen voor netwerken.
Het onderzoek van Shuo Zhang werd uitgevoerd het Research Institute
of Technology and Management (ITM) van de RUG. Zhang zet zijn
loopbaan voort als ontwikkelingsingenieur bij Siemens Wind
Power.