zustandsabhängiges

Zustandsabhängiges ist ein deutsches Adjektiv, das beschreibt, dass etwas von dem Zustand eines Systems abhängt. Es setzt sich aus Zustand und abhängig zusammen und wird in vielen Fachgebieten verwendet, um Eigenschaften, Verläufe oder Entscheidungen zu kennzeichnen, die sich aus dem gegenwärtigen Zustand ergeben, nicht allein aus der Zeit oder äußeren Eingaben.

Der Begriff wird häufig im Gegensatz zu zeitabhängigen oder konstanten Größen verwendet. Während zeitabhängige Phänomene sich direkt mit der Zeit verändern, bezieht sich zustandsabhängiges Verhalten auf den aktuellen Zustand des Systems, der durch eine Menge von Zustandsgrößen oder Variablen beschrieben wird. In vielen Modellen können sowohl zustandsabhängige als auch zeitabhängige Elemente auftreten; der zentrale Gedanke ist jedoch, dass die Auswirkung von State-Variablen bestimmt, wie Prozesse verlaufen.

Typische Anwendungsbereiche:

- Steuerungstechnik: zustandsabhängige (State-Feedback-)Regler nutzen das aktuelle Zustandsvektor, um Stellgrößen zu berechnen.

- Thermodynamik und Chemie: Reaktionsraten oder Materialeigenschaften können als zustandsabhängig bezeichnet werden, da sie von Temperatur, Druck oder Zusammensetzung abhängen.

- Biologie und Neurowissenschaften: Verarbeitung oder Plastizität, die vom aktuellen biologischen Zustand oder Kontext abhängen.

- Ökonomie und Verhaltensforschung: Entscheidungsregeln, die auf dem gegenwärtigen Markt- oder Systemzustand basieren.

In der Modellierung erfolgt dies oft durch die Definition eines Zustandsraums (state space) und einer Funktionsbeziehung Q = f(s), wobei s den Systemzustand darstellt. Zustandsabhängigkeit wird damit klar durch die Abhängigkeit von s ausgedrückt.