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利用非线性不变量和路径约束,利用微分不等式实现更紧密的可达集封闭。 (英语) Zbl 1436.93014号

摘要:本文提出了一种新的方法,用于计算具有不确定初始条件、参数和时变输入的非线性动态系统解的锐界。此类边界广泛应用于不确定性传播、鲁棒状态估计、系统验证、全局动态优化等算法中。最近,已经证明,通过微分不等式计算的边界,通过利用已知适用于所有相关轨迹的状态约束,通常可以使其保守性大大降低(例如,在动态优化环境中描述可行轨迹的路径约束,或明确描述包含所有系统轨迹的不变集的约束)。然而,这种有效的边界算法目前仅适用于线性约束问题。此外,这些算法的理论结果不适用于依赖于时变输入的约束,也不适用于对非线性约束非常严格的假设。本文提供了一个新的微分不等式定理,该定理允许使用一类非常普遍的非线性状态约束。此外,还提出了一种新的算法,可以有效地利用非线性约束来获得更紧的边界。对于两个具有挑战性的案例研究,所提出的方法可以产生非常明确的界限。

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93个B03 可达集,可达性
93立方厘米 由常微分方程控制的控制/观测系统

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