Robust forms for passive descriptor systems
Max Planck Institute for Dynamics of Complex Technical Systems（马普复杂技术系统动力学研究所）；Université catholique de Louvain（天主教鲁汶大学）
本文提出计算被动系统广义状态空间模型的被动半径，并据此构造鲁棒描述符实现，连续时间采用端口-哈密顿形式，离散时间采用归一化实现，与线性矩阵不等式解相关。
2026-10-01 math.OC
Computation of the analytic center of the solution set of the linear matrix inequality arising in continuous- and discrete-time passivity analysis
本文导出了定义无源传递函数的线性矩阵不等式解集的解析中心公式。代数Riccati方程，通常与这样的系统是有关的边界点的凸集定义的LMI的解决方案集。结果表明，分析中心描述密切相关的矩阵方程，并分析其性质的连续和离散时间系统。通过最速上升法和类牛顿法推导了求解这些方程的数值方法。分析结果还表明，用解析中心表示无源系统具有良好的鲁棒性。数值算例说明了结果。
2019-04-17 math.OC
Active versus Passive Coherent Equalization of Passive Linear Quantum Systems
研究了无源线性量子系统的均衡问题。虽然我们以前的工作与被动均衡器的分析和合成有关，在本文中，我们分析相干量子均衡器，其湮灭（分别创建）运营商的动力学在海森堡图片是由两个正交的通道输出字段。我们表明，输入字段的特性时，必须考虑到选择类型的均衡滤波器。特别是，我们表明，对于热场，允许滤波器处理两个正交的通道输出可能不会提高输入场估计的均方精度，与无源滤波器相比。当输入字段被“挤压”时，这种情况会改变。
2019-10-14 cs.SY eess.SY math.OC
Balanced Truncation of Networked Linear Passive Systems
研究了由相同的线性无源子系统组成的多智能体系统的模型降阶问题，其中互连拓扑由无向加权图表示。基于一对特定选择的广义Gramian的平衡截断实现的全阶网络模型的渐近稳定的部分，这导致一个降阶系统保持每个子系统的无源性。此外，它被证明存在一个坐标变换转换得到的降阶模型的拉普拉斯动力学的状态空间模型。因此，所提出的方法同时降低了网络结构和个体动力学的复杂性，并保持了子系统的被动性和网络的同步性。此外，它允许的先验计算上的近似误差的界限。最后通过实例验证了该方法的可行性。
2019-01-28 math.OC
Linear quantum systems with diagonal passive Hamiltonian and a single dissipative channel
给定对应于所谓的纯高斯态的任何协方差矩阵，可以设计线性量子系统来实现分配的协方差矩阵。然而，在大多数情况下，人们可能会获得一个难以在实践中实现的系统。在本文中，我们将注意力限制在一类特殊的线性量子系统上，即，具有对角无源哈密顿量和单个耗散通道的系统。这种系统的实际实施将相对简单。然后，我们参数化类的纯高斯状态协方差矩阵，可以实现这种特定类型的线性量子系统。
2017-04-05 math.DS math.OC quant-ph
Aclass of incrementally scattering-passive nonlinear systems
Tel Aviv University（特拉维夫大学）
研究一类由散射无源线性系统半群生成元减去非线性极大单调算子得到的非线性无穷维系统，利用极大单调算子理论等，证明其适定且增量散射无源。
2026-07-10 math.OC
Passive and reciprocal linear time-and-space-invariant systems
本文将互易性概念从LTI系统推广到线性时空不变（LTSI）无限维系统，提出互易性与阻抗无源性相结合可导出物理状态空间实现，并通过物理实例验证了该理论。
2025-11-10 math.OC
Root-max Problems, Hybrid Expansion-Contraction, and Quadratically Convergent Optimization of Passive Systems
我们提出了二次收敛算法来计算一个真正的参数的极值，其中一个给定的有理传递函数的线性定常系统是被动的。这个问题是制定为连续时间和离散时间系统，并联系到找到一个合理的传递函数的实现，使其无源性半径最大化的问题。我们的新方法利用了混合膨胀-收缩算法，我们将其扩展并推广到我们称之为最大根问题的设置。
2022-05-25 cs.NA cs.SY eess.SY
Gradient and Passive Circuit Structure in a Class of Non-linear Dynamics on a Graph
我们考虑一类非线性动力学的图，包含和推广的各种模型，从网络系统和控制和研究收敛到一致协议状态使用梯度法。特别是，在详细平衡的假设下，我们提供了一种方法来制定的和可分离的能量函数，从而代表一类李雅普诺夫函数的梯度下降形式的常微分方程系统，这类符合Csiszár的信息散度。我们的方法基于原问题的质量保持运输问题的转换，它反映了一个很少注意到的一般结构的被动网络综合得到的B.D.O. Anderson和P.J. Moylan于1975年。本文提出的梯度公式推广了M. Erbar和J. Maas在多孔介质方程的背景下。此外，我们通过梯度系统展示了非齐次马尔可夫链与无源非线性电路之间的一种新的关系，并证明了电阻元件的无源性等价于和可分储能的严格凸性。最后，我们讨论了正弦耦合下马尔可夫链和网络系统的交叉点上的结果。
2016-08-09 math.DS math.OC
A geometric framework for discrete time port-Hamiltonian systems
本文将连续时间端口-Hamiltonian系统基于Dirac结构的几何互联理论推广到散射无源离散时间情形，建立相应几何表述并证明其互联封闭性质。
2023-08-18 math.DS math.OC
The converse of the passivity and small-gain theorems for input-output maps
我们证明了被动性定理的下列逆定理。考虑由线性时不变和被动线性时变输入输出映射之和给出的因果系统。然后，为了保证与任意非线性输出严格无源系统的反馈互连的稳定性（在有限L2-增益的意义下），给定的系统本身必须是输出严格无源的。证明是基于S-过程无损定理。我们讨论的重要性，这一结果的控制系统相互作用的输出严格被动的，但在其他方面完全未知的环境。同样地，我们证明了某些时变系统闭环稳定的小增益条件的必要性，推广了线性鲁棒控制中的著名必要性结果。
2018-09-01 math.OC
Input-Output Stability of Gradient Descent: A Discrete-Time Passivity-Based Approach
本文利用离散时间无源性理论分析梯度下降法的输入-输出稳定性与全局收敛性，并通过增益调度提出一种可变步长的新变体，扩大了步长选择范围。
2024-11-25 cs.SY eess.SY math.OC
Dissipative energy functionals of passive linear time-varying systems
本文研究无源线性时变（LTV）系统的耗散能量泛函，证明其至少存在一个时变正半定二次存储函数，并分析其正则性、秩的非递增性及必要核条件，从而大幅缩小搜索范围。
2024-12-20 math.DS math.OC
A two-disk approach to the synthesis of coherent passive equalizers for linear quantum systems
School of Engineering and Technology, University of New South Wales（新南威尔士大学工程与技术学院）；School of Engineering, Australian National University（澳大利亚国立大学工程学院）
本文提出一种改进方法，用于设计线性量子系统中的相干被动均衡器，基于双盘问题与经典线性不确定系统的H∞控制连接，适用于更广泛的量子通信通道。
2026-06-08 cs.SY eess.SY math.OC
On discrete-time dissipative port-Hamiltonian (descriptor) systems
本文为线性完全因果散射无源系统提出离散时间端口-哈密顿描述子公式，并研究其与正实/有界实系统及KYP不等式正半定解的关系。
2023-10-17 math.DS math.OC
Robust port-Hamiltonian representations of passive systems
我们讨论了稳定和被动传递函数的鲁棒表示的问题，特别是坐标系，并特别关注所谓的端口-哈密顿表示。这样的表示通常是远离唯一的和自由度有关的所谓的卡尔曼-雅库博维奇-波波夫线性矩阵不等式（LMI）的解决方案集。在本文中，我们分析了不同的可能的表示的鲁棒性措施，并将其与质量函数定义的矩阵的特征值与线性矩阵不等式。特别是，我们看看这个线性矩阵不等式的分析中心。从这一点，我们然后推导出给定的模型表示的被动半径的不等式。
2018-01-19 math.OC
Relationship between dissipativity concepts for linear time-varying port-Hamiltonian systems
本文研究了线性时变系统中端口哈密顿、无源与非负供给等耗散性概念的关系，证明其无源性并求解KYP不等式，同时给出逆向转换的充分条件及两个应用。
2024-12-20 math.OC
Well-posedness of time-varying linear systems
本文给出了两类扰动线性无源偏微分方程组适定的易于验证的充分条件，并给出了扰动系统的一个能量不等式.我们的条件是在光滑的算子函数，描述的乘法和加法扰动，这里的适定性本质上意味着时变系统具有强连续的Lax-Phillips演化家族。作为例子的一部分，我们证明了时不变波动方程在Staffans和Weiss意义下是一个“物理激励”的散射-无源系统.该理论也适用于时变端口-哈密顿系统。
2019-11-16 math.AP math.DS math.FA
Computing the nearest scattering passive system
SUPMICROTECH-ENSMM（苏普微技术-恩赛姆毫米研究所）；University of Mons（蒙斯大学）；Indian Institute of Technology Delhi（德里印度理工学院）
本文证明了有界实（散射无源）系统与满足线性矩阵不等式的端口-哈密顿系统的等价性，据此提出寻找最近有界实系统的交替优化与Nesterov快速梯度算法，并用于系统验证与参数化。
2026-09-22 cs.NA cs.SY eess.SY
