image bannière
Lexique

Ce lexique rassemble les principaux termes et notions utilisés dans la théorie mathématique de la viabilité. Il a pour objectif de faciliter la compréhension des contenus, quel que soit votre niveau de connaissance.

Système dynamique

Il est constitué par l'ensemble des règles qui régissent les évolutions des variables d'état. Un système dynamique est dit déterministe si l'évolution de l'état du système est uniquement déterminée par la condition initiale. Un système dynamique est dit différentiel si toutes ses lois d'évolution sont des équations différentielles ordinaires. Il est dit discret si toutes les évolutions sont des règles de transition. Il est dit ''hybride'' si ses lois d'évolution regroupent à la fois des équations différentielles ordinaires et des règles de transition.

Temps

Selon le contexte, le temps désigne la date (au sens du mot anglais "time") ou bien de la durée (au sens du mot anglais "duration").

Temps de crise en dehors de K

Pour une évolution donnée, c'est la durée cumulée que l'état du système passe en dehors de l'ensemble K. Le temps de crise est en fait une durée de crise.

Temps de sortie de K

Pour une évolution donnée, c'est le premier instant pour lequel l'état du système dynamique quitte l'ensemble K. Le temps de sortie est une date mais pour un système dynamique autonome (ne dépendant pas du temps), cela correspond à la durée pendant laquelle l'état du système reste dans K de manière ininterrompue.

Temps maximal de survie dans K

Pour une position initiale donnée dans K, c'est la plus grande valeur du temps de sortie déterminée parmi toutes les évolutions du système dynamique qui sont issues de cette position.

Temps maximal garanti de capture

Pour un système dynamique contrôlable, en présence d'incertitude et avec cible, et pour une position initiale donnée de l'état dans K, il évalue le temps le plus élevé, sur l'ensemble des réalisations possibles de l'incertitude, du temps minimal de capture déterminé pour chaque réalisation de l'incertitude.

Temps maximal garanti de crise

Pour un système dynamique contrôlable, en présence d'incertitude et sans cible et pour une position initiale donnée de l'état dans K, c'est la plus grande valeur, sur l'ensemble des réalisations possibles de l'incertitude, du temps minimal de crise déterminé pour chaque réalisation de l'incertitude.

Temps maximal garanti de survie dans K

Pour un système dynamique contrôlable, en présence d'incertitude, sans cible, et pour une position initiale donnée de l'état, c'est la plus grande valeur sur l'ensemble des contrôles en feedback possibles, du temps minimal garanti de survie déterminé pour chaque contrôle en feedback. Cela signifie que quel que soit le contrôle appliqué en partant de la position initiale, l'état survrira dans K au moins ce temps-là.

Temps minimal de capture

Pour un système dynamique contrôlable, en l'absence d'incertitude et avec cible, et pour une position initiale donnée de l'état, il évalue, le plus petit temps d'atteinte de la cible, parmi toutes les évolutions qui restent dans K avant d'atteindre la cible en temps fini.

Temps minimal de crise

Pour un système dynamique contrôlable, en l'absence d'incertitude et sans cible, et pour une position initiale donnée de l'état dans K, il évalue parmi toutes les évolutions possibles partant de cette position, la durée minimale du temps de crise en dehors de K.

Temps minimal de survie dans K

Pour une position initiale donnée dans K, c'est la plus petite valeur de temps de sortie déterminée parmi toutes les évolutions du système dynamique qui sont issues de cette position. Pour un système dynamique sans contrôle et en présence d'incertitude, le temps minimal de survie dans K s'appellera aussi temps garanti de survie dans K. Cela signifie que partant d'une position initiale, quelle que soit la réalisation de l'incertitude, l'état du système survivra dans K au moins ce temps là.

Trajectoire

Pour une évolution d'une variable donnée, c'est l'ensemble des valeurs que prend cette variable à travers le temps.

Variable

Entité dont la valeur évolue au cours du temps. On distingue les catégories suivantes : variable d'état, variable de contrôle, variable d'incertitude, variable d'évaluation.

Variable d'état

Entité d'un système dynamique dont la vitesse d'évolution est régie par une équation différentielle ou dont le changement de position est régi par une équation de transition. Une variable d'état peut être quantifiée par un nombre réel, un nombre entier, un élément d'une liste finie, un booléen...

Variable d'évaluation

Voir indicateur

Variable d'incertitude

Voir perturbation

Variable de contrôle

Entité permettant de modifier la vitesse d'évolution des variables d'état du système dynamique. C'est une variable de décision, de commande, sur laquelle on peut exercer une action par opposition à une variable d'incertitude.

Viabilité

Capacité d’un système dynamique à évoluer dans un ensemble de contraintes sans jamais en sortir, tout au long du temps.