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最終更新日：2025年4月1日

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システム制御論

システム制御論: ネットワークシステム System Control Theory: Network Systems
Cyber-physical systems with underlying interconnected network structures can today be found in various domains such as robotic, sensor, social, and power networks. In this lecture, we provide a mathematical introduction to the framework of multi-agent dynamical systems and study various fundamental phenomena arising in such systems. We will cover important topics related to the analysis of multi-agent networks via algebraic graph theory and their application to engineering problems such as consensus in averaging systems, stable equilibria in compartmental flow networks, and synchronization in networked systems and coupled oscillators.
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時間割／共通科目コード
コース名
教員
学期
時限
4830-1011
GIF-IP6607L1
システム制御論
石井　秀明
S1 S2
火曜4限
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講義使用言語
英語
単位
2
実務経験のある教員による授業科目
NO
他学部履修
可
開講所属
情報理工学系研究科
授業計画
1. Key motivating example systems. 2. Basic concepts and results in matrix and graph theories with an emphasis on algebraic graph theory and linear dynamical systems. 3. Averaging systems in discrete- and continuous-time domains, operating over static, time-varying, and random networks. 4. Positive and compartmental systems with examples from ecology, epidemiology and chemical kinetics. 5. Networks of phase oscillator systems including the Kuramoto model and models of power networks.
授業の方法
Lecture style
成績評価方法
Reports
教科書
- F. Bullo, Lectures on Network Systems, Kindle Direct Publishing, 2024.
参考書
- M. Mesbahi and M. Egerstedt, Graph Theoretic Methods in Multiagent Networks, Princeton University Press, 2010. - W. Ren and Y. Cao, Distributed Coordination of Multi-agent Networks: Emergent Problems, Models, and Issues, Springer, 2013.
履修上の注意
As prerequisite, basic knowledge in linear algebra, calculus, and dynamical systems is necessary.
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