高永华;白、钟梓 非对称代数Riccati方程基于双重迭代格式的非精确牛顿方法。 (英语) Zbl 1249.65093号 数字。线性代数应用。 18,第3期,325-341(2011). 摘要:牛顿迭代法可以用来求一类非对称代数Riccati方程的最小非负解。然而,牛顿迭代法的实现在效率和存储方面存在严重的瓶颈,这是因为在精确求解所涉及的Sylvester方程时使用了一些直接方法。本文使用快速加倍迭代格式代替直接方法来非精确求解Sylvester方程。因此,得到了一类以牛顿迭代法为外迭代,以二重迭代法为内迭代的不精确牛顿迭代方法。精确地描述了相应的过程,并给出了两种实用的单调收敛算法。此外,还研究了这些新方法的收敛性,并给出了数值结果,以证明它们在求解非对称代数Riccati方程时的可行性和有效性。 引用于1审查引用于17文件 MSC公司: 65楼30 其他矩阵算法(MSC2010) 15A24号 矩阵方程和恒等式 65层20 超定系统伪逆的数值解 关键词:非对称代数Riccati方程;\(M\)-矩阵;牛顿迭代法;加倍迭代方案;不精确迭代;最小非负解;西尔维斯特方程;单调收敛;数值结果 软件:卡雷克斯 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{Y.-H.Gao}和\textit{Z.-Z.Bai},数字。线性代数应用。18,第3号,325--341(2011;Zbl 1249.65093) 全文: 内政部 参考文献: [1] 伯曼,《数学科学中的非负矩阵》(1994)·Zbl 0815.15016号 ·doi:10.1137/1.9781611971262 [2] Ortega,多变量非线性方程的迭代解(2000)·Zbl 0949.65053号 ·doi:10.137/1.9780898719468 [3] Bellman,不变量嵌入简介(1975) [4] Juang,传输理论中代数矩阵Riccati方程的存在性,线性代数及其应用230 pp 89–(1995)·Zbl 0839.15006号 ·doi:10.1016/0024-3795(93)00366-8 [5] Juang,非对称代数Riccati方程和类Hamiltonian矩阵,SIAM矩阵分析与应用杂志,20 pp 228–(1999)·兹比尔0922.15003 ·doi:10.1137/S0895479897318253 [6] Lu,输运理论中非对称代数Riccati方程的解形式和简单迭代,SIAM矩阵分析与应用杂志26 pp 679–(2005)·Zbl 1072.15016号 ·doi:10.1137/S0895479801397275 [7] Lu,Newton迭代法求解非对称代数Riccati方程,数值线性代数及其应用12 pp 191–(2005)·Zbl 1164.65386号 ·doi:10.1002/nla.411 [8] Bai,来自输运理论的非对称代数Riccati方程的快速迭代格式,SIAM科学计算杂志30 pp 804–(2008)·Zbl 1166.65065号 ·数字对象标识代码:10.1137/060675344 [9] Bai,非对称代数Riccati方程最小非负解的交替线性化隐式迭代方法,数值线性代数及其应用13 pp 655–(2006)·Zbl 1174.65381号 ·doi:10.1002/nla.500 [10] 郭,M-矩阵的非对称代数Riccati方程和Wiener-Hopf因式分解,SIAM矩阵分析与应用杂志23 pp 225–(2001)·Zbl 0996.65047号 ·doi:10.1137/S0895479800375680 [11] 郭,关于非对称代数Riccati方程最小非负解的注记,线性代数及其应用357 pp 299-(2002)·Zbl 1017.15005号 ·doi:10.1016/S0024-3795(02)00431-7 [12] 郭,关于非对称代数Riccati方程的最小非负解,计算数学杂志23页305–(2005)·Zbl 1079.65052号 [13] 郭,关于一类非对称代数Riccati方程的迭代解,SIAM矩阵分析与应用杂志22 pp 376–(2000)·Zbl 0973.65025号 ·doi:10.1137/S089547989834980X [14] Bartels,矩阵方程AX+XB=C的解,ACM通信15第820页–(1972)·Zbl 1372.65121号 ·数字对象标识代码:10.1145/361573.361582 [15] Golub,AX+XB=C问题的Hessenberg-Schur方法,IEEE自动控制汇刊AC-24第909页–(1979)·Zbl 0421.65022号 ·doi:10.1109/TAC.1979.1102170 [16] Laub,求解代数Riccati方程的Schur方法,IEEE自动控制汇刊AC-24 pp 913–(1979)·Zbl 0424.65013号 ·doi:10.1109/TAC.1979.1102178 [17] Golub,矩阵计算(1996) [18] 郭,非对称代数Riccati方程的结构保护加倍算法,数值数学103 pp 393–(2006)·Zbl 1097.65055号 ·doi:10.1007/s00211-005-0673-7 [19] Feitzinger,Riccati方程的非精确Kleinman-Newton方法,SIAM矩阵分析与应用杂志31页272–(2009)·Zbl 1191.49033号 ·doi:10.1137/070700978 [20] Kleinman,关于Riccati方程计算的迭代技术,IEEE自动控制汇刊AC-13第114页–(1968)·doi:10.1109/TAC.1968.1098829 [21] Smith,矩阵方程XA+BX=C,SIAM应用数学杂志,第16页,198–(1968)·Zbl 0157.22603号 ·数字对象标识代码:10.1137/0116017 [22] 郭,关于(移位)非对称代数Riccati方程的加倍算法,SIAM矩阵分析与应用杂志29页1083–(2007)·Zbl 1157.65025号 ·doi:10.1137/060660837 [23] Bai,Hermitian和斜赫米特分裂方法在非Hermitia正定线性系统中的应用,SIAM矩阵分析与应用杂志24页603–(2003)·Zbl 1036.65032号 ·doi:10.1137/S0895479801395458 [24] Bai,正定线性系统的块三角和偏热分裂方法,SIAM科学计算杂志26页844–(2005)·Zbl 1079.65028号 ·doi:10.1137/S1064827503428114 [25] 谢尔曼,《关于非线性方程组解的牛顿迭代法》,《SIAM数值分析杂志》,15 pp 755–(1978)·Zbl 0396.65019号 ·数字对象标识代码:10.1137/0715050 [26] Dembo,不精确牛顿方法,SIAM数值分析杂志,19 pp 400–(1982)·Zbl 0478.65030号 ·doi:10.1137/0719025 [27] Ypma,不精确牛顿方法的局部收敛性,SIAM数值分析杂志21第583页–(1984)·Zbl 0566.65037号 ·doi:10.1137/0721040 [28] Bai,不精确牛顿方法和Broyden方法的仿射不变收敛性,中国电子科学与技术杂志23页535–(1994) [29] Barnett,Lyapunov矩阵方程的一些应用,IMA数值分析杂志4第33页–(1968)·Zbl 0155.12902号 [30] Anderson,稳态Riccati方程的二阶收敛算法,国际控制杂志28页295–(1978)·Zbl 0385.49017号 ·doi:10.1080/00207177808922455 [31] Wonham,《关于随机控制的矩阵Riccati方程》,SIAM控制杂志6第681页–(1968)·Zbl 0182.20803号 ·数字对象标识代码:10.1137/0306044 [32] Gajić,系统稳定性和控制中的Lyapunov矩阵方程(1995) [33] Guo,非对称代数Riccati方程的迭代解,SIAM矩阵分析与应用杂志,第29页,396–(2007)·兹比尔1146.65035 ·数字对象标识代码:10.1137/050647669 [34] Bai,某些二乘二块矩阵的厄米特最优参数和偏厄米特分裂方法,SIAM科学计算杂志28页583–(2006)·Zbl 1116.65039号 ·doi:10.1137/050623644 [35] Starke,非对称线性方程组的最佳交替方向隐式参数,SIAM数值分析杂志28页1431–(1991)·Zbl 0739.65029号 ·doi:10.1137/0728074 [36] Abels J Benner P CAREX-连续时间代数Riccati方程的基准示例集合(2.0版)1999 此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。