Institute of Information Theory and Automation

You are here

Bibliography

Journal Article

Model for Photosynthesis and Photoinhibition: Parameter Identification Based on the Harmonic Irradiation 0_2 Response Measurement

Rehák Branislav, Čelikovský Sergej, Papáček Š.

: IEEE Transactions on Automatic Control vol.53, 1 (2008), p. 101-108

: CEZ:AV0Z10750506

: GA102/05/0011, GA ČR, GA102/05/0903, GA ČR, GP102/07/P413, GA ČR

: Biological system modeling, identification, least-squares method, nonlinear systems

(eng): A method for parameter identification of a model de-scribing the growth of the algae is presented. The method is based on the description in the form of the so-called photosynthetic fac-tory. The experimental data are gained by measuring the steady-state photosynthetic production when the input of the photosyn-thetic factory (light intensity) is a harmonic signal. Estimation of parameters is based on a sufficient number of experiments com-pared with simulated data via the least-squares technique. As the input signal is harmonic and the dynamics of the unforced system is exponentially stable, the resulting asymptotical steady-state tra-jectory of the photosynthetic factory is also periodic and can be computed via determining an appropriate center manifold graph by solving the corresponding first-order partial differential equa-tion. The latter is performed by the finite-element method.

(cze): Byla vyvinuta metoda identifikace parametrů nelineárního biologického modelu popisujícího růst řas. Podstatou metody je excitace systému pomocí harmonických oscilací intenzity osvětlení vhodné frekvence. To způsobuje (po odeznění přechodových dějů) periodickou odezvu systému. Na druhou stranu, odezvu na budicí signál lze spočítat a porovnat ji s experimentálně měřenými daty, což se použije pro zpřesnění parametrů pomocí metody nejmenších čtverců. Novinkou je použití harmonického budicího signálu, což z praktického hlediska umožňuje vybudit všechny módy systému, z teoretického hlediska je takové buzení výhodné pro výpočet odezvy pomocí metody centrální variety. Příslušná centrální varieta je pak řešením parciální diferenciální rovnice, numericky řešené pomocí metody konečných prvků.

: BC

2019-01-07 08:39