In this paper, classic controllability and structural controllability under two protocols are investigated. For classic controllability, the multiplicity of eigenvalue zero of general Laplacian matrix $L^*$ is shown to be determined by the sum of the numbers of zero circles, identical nodes and opposite pairs, while it is always simple for the Laplacian $L$ with diagonal entries in absolute form. For a fixed structurally balanced topology, the controllable subspace is proved to be invariant even if the antagonistic weights are selected differently under the corresponding protocol with $L$. For a graph expanded from a star graph rooted from a single leader, the dimension of controllable subspace is two under the protocol associated with $L^*$. In addition, the system is structurally controllable under both protocols if and only if the topology without unaccessible nodes is connected. As a reinforcing case of structural controllability, strong structural controllability requires the system to be controllable for any choice of weights. The connection between father nodes and child nodes affects strong structural controllability because it determines the linear relationship of the control information from father nodes. This discovery is a major factor in establishing the sufficient conditions on strong structural controllability for multi-agent systems under both protocols, rather than for complex networks, about latter results are already abundant.
翻译:在本文中, 对两个协议的经典可控性和结构可控性进行了调查。 对于传统的可控性, 普通拉普拉西亚矩阵的顶值零(Igenvalue 0) 的多重值值值, 由零圆、 相同的节点和对对等对等对数的总和来显示, 而对于具有绝对形式的对角条目的拉普拉西亚 $L$ 总是简单的。 对于固定结构平衡的表层来说, 可控子空间被证明是不可变的。 对于结构可控的亚空间, 即使根据与$L$的相应协议的不同选择了对立的重量。 对于由单一领导人的恒星图扩展的图, 可控子空间的维度由与美元相联的零位数相加。 此外, 在两种协议下, 系统在结构可控性上都是可控性的, 并且只有在没有不可存取的顶端节点的表层, 作为结构可控性的强化的个案, 结构可控性系统必须具有可控性。 父节点与子与子之间的关联性影响强大的结构可控性, 在后, 结构可控性中, 确定 结构可控性 的 的 的 的 的 的 的 的 的 和 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 和 的 的 的 的 的 的 的 的 制性 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 和 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的 的