MétaCan
Menu
Retour à la cohorte
Enregistrement W3185520260 · doi:10.82308/55504

Team optimal decentralized estimation and control of networked linear quadratic systems

2021· article· en· W3185520260 sur OpenAlexfundno aff
Mohammad Afshari

Notice bibliographique

RevueeScholarship@McGill (McGill) · 2021
Typearticle
Langueen
DomaineComputer Science
ThématiqueDistributed Control Multi-Agent Systems
Établissements canadiensnon disponible
Organismes subventionnairesFonds de recherche du Québec – Nature et technologiesIsfahan University of TechnologyNatural Sciences and Engineering Research Council of CanadaUniversity of Southern CaliforniaMitacsMcGill University
Mots-clésEstimationComputer scienceControl (management)Quadratic equationLinear systemMathematical optimizationOptimal controlControl theory (sociology)MathematicsEngineeringArtificial intelligenceSystems engineering

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

In this thesis, we investigate team optimal decentralized estimation and control of networked control systems (NCS). NCS refers to multi agent feedback control systems where agents are connected over a communication network. The salient feature of such systems is that the information is decentralized i.e., agents have different information and need to coordinate their actions to minimize a common system-wide cost. As a result, the separation between estimation and control does not hold ingeneral, and, therefore, even for systems with linear dynamics, quadratic cost, and Gaussian noise, affine control laws are not optimal in general. We start by highlighting the role of common information in decentralized control of linear quadratic Gaussian systems. In particular, we investigate a static team with common information and show that the optimal strategies have two components: one is a linear function of the estimate of the state based on common information and the second is a ``correction term'' which depends on the ``innovation'' in the state estimate based on the local observation.We then investigate the problem of decentralized estimation of a linear Gaussian process by agents connected over a graph. We show that the estimates which minimize the team mean square error (MTMSE) have the same structure with two components as identified for the static problem. Next, we consider a decentralized control problem with a major agent and a collection of heterogeneous minor agents, where the state of the major agent is observed by all agents while the minor agents have a noisy observation of their own local state. We do not impose the assumption that the noise is Gaussian. In this setup, linear strategies need not be optimal. We develop a completion-of-squares based proof argument to characterize the optimal and the best linear design of such systems. This proof technique combines the fundamental ideas of linear system theory (viz., state splitting and completion of squares), with the fundamental ideas in stochastic systems (static reduction and orthogonal projection) and fundamental ideas in decentralized control (common information based approach). We show that both the optimal as well as the best linear strategy have the structure identified earlier.Finally, we consider the problem with major and minor agents: the state of the major agent is observed by all agents, the minor agents observe their local state perfectly and transmit it to the major agent over a communication channel with packet drops. We identify the structure of optimal controllers using the completion of squares proof argument developed for the previous case. Again, the optimal strategies have the structure identified earlier. As a corollary to this result, we are able to re-derive the result of NCS with local and remote controllers investigated recently in the literature

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,002
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,004
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,006
Score d'incertitude au seuil0,012

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0020,004
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0010,001
Bibliométrie0,0000,001
Études des sciences et des technologies0,0010,001
Communication savante0,0010,001
Science ouverte0,0010,002
Intégrité de la recherche0,0010,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,014
Tête enseignante GPT0,228
Écart entre enseignants0,215 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations0
Publié2021
Routes d'admission1
Résumé présentoui

Explorer davantage

Même revueeScholarship@McGill (McGill)Même sujetDistributed Control Multi-Agent SystemsTravaux en français237 207