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约束最优控制中的耗散特性:一种计算方法。 (英语) Zbl 1441.93073号

摘要:在本文中,我们考虑了在状态和输入约束下,具有可能非凸成本的离散时间非线性最优控制问题。针对这些问题,我们提出了一种验证严格耗散特性的计算方法,该方法最近被用于研究最优系统运行、收费公路现象和经济模型预测控制方案的闭环特性。基于一个非严格耗散不等式,我们通过显式计算系统严格耗散的集合w.r.t以及相应的存储函数,给出了严格耗散性的充要条件。虽然我们的方法可以直接推广到更一般的严格耗散集,但我们关注的是严格耗散与周期轨道和稳定态的严格耗散度,这是严格耗竭最相关的情况。对于多项式最优控制问题,所提出的方法导致了一个多项式优化问题,该问题通过平方和规划求解。然后,在不预先知道周期长度的情况下,可以将最优周期轨道构造为一组点,对于这些点,一个合适的非紧耗散不等式相等地成立。此外,我们考虑了受二次约束的不确定线性二次最优控制问题的一个重要特例,其中我们构造的最优周期轨道始终位于约束集的边界上。

MSC公司:

93B45码 模型预测控制
93立方厘米10 控制理论中的非线性系统
49纳米10 线性二次型最优控制问题
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