Networked Dynamical Systems : An Input-Output Approach Towards Stability and Synchronization Analysis
Auteur / Autrice : | Jijju Thomas |
Direction : | Jean-Pierre Richard, Nathan van de Wouw |
Type : | Thèse de doctorat |
Discipline(s) : | Automatique, génie informatique, traitement du signal et des images |
Date : | Soutenance le 04/05/2021 |
Etablissement(s) : | Centrale Lille Institut en cotutelle avec Technische hogeschool (Eindhoven, Pays-Bas) |
Ecole(s) doctorale(s) : | École doctorale Sciences pour l'ingénieur (Lille) |
Partenaire(s) de recherche : | Laboratoire : Centre de Recherche en Informatique, Signal et Automatique de Lille - Centre de Recherche en Informatique- Signal et Automatique de Lille (CRIStAL) - UMR 9189 / CRIStAL |
Jury : | Président / Présidente : Philip De Goey |
Examinateurs / Examinatrices : Henk Nijmeijer, Laurentiu Hetel, Elena Panteley | |
Rapporteurs / Rapporteuses : Sophie Tarbouriech, Michael Cantoni |
Mots clés
Résumé
La révolution des technologies de communication a généré de nombreuses opportunités applicatives mettant en œuvre une ing ́énierie de réseaux et systèmes: systèmes de transport, réseaux de distribution électrique, robotique coopérative, etc. Dans chacun de ces domaines, des processus, des capteurs, des actionneurs et des contrôleurs sont connectés à travers un réseau de communication. Dans ce contexte de multi-agents connectés, les effets d’ échantillonnage (digitalisation) et de retards (qualité de service du réseau) ont été clairement identifiés comme des dynamiques additionnelles sources d’instabilité ou de de synchronisation du réseau. La principale contribution de cette thèse est le d développement de nouveaux outils de modélisation et d’analyse permettant de garantir la stabilité ou la synchronisation de systèmes en réseau, tout en tenant compte des effets complexes d’asynchronisme des échantillonneurs (non périodiques) et de retard dans le réseau. Ainsi, en se plaçant dans un contexte entrée-sortie, nous proposons une nouvelle approche de modélisation et d’analyse de stabilité. Les outils ainsi définis permettent d’obtenir un compromis entre, d’une part,les performances requises pour la dynamique du système contrôle (stabilité, convergence exponentielle/rapidité, synchronisation) et, d’autre part, des caractéristiques temporelles du réseau (bornes des intervalles de variation des échantillonnages et des retards) liées à sa qualité de service.