The role of quadratic Lyapunov functions in averaging based consensus algorithms
Karesel Lyapunov fonksiyonlarının ortalama hesaplama tabanlı onaylaşım algoritmalarındaki rolü
- Tez No: 371801
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MEHMET AKAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği, Electrical and Electronics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 57
Özet
Ortak bir değere ulaşma olarak tanımlanan dağıtık onaylaşım, son yıllarda populer bir araştırma konusudur. Ortalama hesaplama tabanlı dağıtık onaylaşım algoritmaları genellikle dağıtık kestirim, kaplam kontrolü, dağıtık görev tahsisi, saat eşzamanlama gibi bircok alanda uygulanr. Bu tezde, ortalama hesaplama tabanlı dağıtık onaylaşım algoritmalarının analizinde karesel Lyapunov fonksiyonlarının oluşumu ve rolu incelenmistir. Öncelikle, bir kapsama ağacı içeren ağlarda onaylaşım algoritmasının ayrık zamanlı anahtar sistem modeli oluşturulmuş ve bu durumda algoritmanın yakınsayacağının bilinmesine rağmen, ortak karesel Lyapunov fonksiyonunun beş ya da daha fazla düğüm iceren ağlarda olmadığı gösterilmiştir. Daha sonra bir fonksiyonun stokastik sistem matrisli bir doğrusal sistem için Lyapunov fonksiyonu olup olmadığını belirlemek üzere yeni bir yaklaşım sunulmuştur ve söz konusu sistemler için karesel Lyapunov fonksiyonlarından özel bir türün karesel Lyapunov fonksiyonu olmasını döngelik katsayısıyla ilişkilendiren yeter koşul belirlenmiştir. Bu sonuçlar kullanılarak, ortalama hesaplama tabanlı algoritmaların matrislerinin çarpımlarıyla tanımlanan sistemler için ortak bir karesel Lyapunov fonksiyonu türetilmistir. Önerilen yöntem, kapsama ağacı içeren ağlarda ortalama hesaplama tabanlı onaylaşım algoritmalarının yakınsamasını ispatlamak için alternatif bir yol sağlamaktadır.
Özet (Çeviri)
Distributed consensus, that is described as the notion of achieving a common value by local information exchange, has been a popular research subject in recent years. Averaging based distributed consensus algorithms are applied in many areas such as distributed estimation, coverage control, distributed task assignment and clock synchronization. The focus of this thesis is to study the existence and the role of common quadratic Lyapunov functions in convergence analysis of averaging based distributed consensus algorithms. We first consider a discrete-time switched system model of the consensus algorithm where the network graph has a spanning tree. Although the algorithm is known to converge in this case, we show that there exists no common quadratic Lyapunov function for networks with ve or more nodes. Subsequently, an approach is presented to determine whether a quadratic function is a Lyapunov function for a linear system with a stochastic system matrix. We also provide a sufficient condition that relates the coefficient of ergodicity to the existence of a special type of quadratic Lyapunov function for such systems. Based on these results, we generate a common quadratic Lyapunov function for systems de ned by products of averaging algorithm matrices, which provides an alternative way of proving convergence of averaging based distributed consensus algorithms in networks having a spanning tree.
Benzer Tezler
- Doğrusal olmayan sistemler için model öngörülü kontrol yöntemine ters optimal kontrol yapısının katılması
Injection of inverse optimal control structure to model predictive control method for non-linear systems
LÜTFİ ULUSOY
Doktora
Türkçe
2021
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol ve Otomasyon Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜJDE GÜZELKAYA
- Adaptive inverse optimal controller design for non-affine nonlinear systems using machine learning techniques
makine öğrenmesi teknikleri kullanarak doğrusal ve afin olmayan sistemler için adaptif ters optimal kontrolör tasarımı
MUHAMMET EMRE SANCI
Doktora
İngilizce
2024
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiMekatronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLAY ÖKE GÜNEL
- Aktif süspansiyon sistemine ters optimal kontrol yaklaşımı
Inverse optimal control approach for active suspension system
SADIK KIVANÇ SÜNGÜ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Bilgisayar Mühendisliği Bilimleri-Bilgisayar ve Kontrolİstanbul Teknik ÜniversitesiKontrol Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MÜJDE GÜZELKAYA
- Stability control problem for space vehicles with fuel slosh
Yakıt çalkalanmalı uzay araçları için stabilite kontrol problemi
MERVE ŞAHİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. METİN ORHAN KAYA
- Yanıt yüzey metodolojisi optimizasyon stratejisi kullanılarak Lactobacillus senmaizukei biyokatalizörü ile asetofenon türevlerinin asimetrik indirgenmesi
Response surface methodology as optimization strategy for asymmetric bioreduction of acetophenone using whole cell of Lactobacillus senmaizukei
NİDA SEZİN ÇOLAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Gıda MühendisliğiBayburt ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ENGİN ŞAHİN