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带指标约束的混合整数最优控制问题的计算方法。 (英语) Zbl 1405.49002号

摘要:具有混合整数控制函数和逻辑含义的最优控制问题在实践中经常出现,例如对何时可以选择控制的状态相关限制(所谓的指示符或消失约束)。一个突出的例子是卡车的最佳巡航控制。众所周知,允许的档位选择主要取决于当前速度。关于如何数值求解这类具有挑战性的控制问题,已经提出了多种方法。我们提出了一个计算研究,在该研究中,基于微分方程的相同离散化,比较了它们中最相关的一个参考模型问题。这包括动态规划、切换决策的隐式公式和许多显式公式,包括函数空间中约束消失的数学程序。我们以一般的方式调查了所有这些方法,其中有几种配方以前从未在文献中报道过。我们将其应用于一个基准卡车巡航控制问题,并讨论了算法过程的最优性、可行性和稳定性以及计算时间方面的优缺点。

MSC公司:

49-04 与变分法和最优控制有关的问题的软件、源代码等
49立方米 基于非线性规划的数值方法
65千5 数值数学规划方法
90-08 运筹学和数学规划相关问题的计算方法
90立方厘米 非线性规划
90立方厘米 互补、平衡问题和变分不等式(有限维)(数学规划方面)
90立方厘米 动态编程
90 C59 数学规划中的近似方法和启发式
90 C90 数学规划的应用
93B40码 系统理论中的计算方法(MSC2010)
49升20 最优控制与微分对策中的动态规划
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全文: 内政部

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