Observability of square membranes by Fourier series methods

Abstract

Долгое время в теории управления успешно применялись методы Фурье. Однако для некоторых теорем этот подход не применим. Несколько лет назад Мегренберг установил граничную наблюдаемость колебаний прямоугольной мембраны (и для аналогичных задач большей размерности), обобщив классическую теорему Ингама о негармонических рядах Фурье. Предложенный им метод оказался полезным и для других приложений. Мы совершенствуем подход Мегренберга, сократив доказательство, а также обобщаем некоторые ранее рассмотренные приложения. Fourier series methods have been successfully applied in control theory for a long time. Some theorems, however, resisted this approach. Some years ago, Mehrenberger succeeded in establishing the boundary observability of vibrating rectangular membranes (and of analogous higher dimensional problems) by developing an ingenious generalization of Ingham's classical theorem on nonharmonic Fourier series. His method turn out to be useful for other applications as well. We improve Mehrenberger's approach by a shorter proof, and we improve and generalize some earlier applications