Оптимальное оценивание состояния линейных нестационарных систем с использованием множеств достижимости

Сорокина Мария Сергеевна

Журнал: Проблемы информатики @problem-info

Рубрика: Теоретическая и системная информатика

Статья в выпуске: 2 (51), 2021 года.

Бесплатный доступ

Рассматривается линейная нестационарная система при неточно известных началвном состоянии и действующем возмущении, удовлетворяющих единому ограничению. Ограничение представляет собой сумму квадратичной формы начального состояния и интеграла по времени от квадратичной формы возмущения (квадратичные формы могут быть вырожденными). Для такой системы приведен способ оценки эллипсоидального множества достижимости с использованием матричного дифференциального уравнения Риккати. Его использование позволяет найти минимальное множество достижимости (то есть оценка оптимальна), которое определено при помощи оптимального наблюдателя. Помимо этого, рассматривается линейная нестационарная система, включающая в себя параметрическую неопределенность, которая также является нестационарной. Для нее также приводится оценка эллипсоидальных множеств достижимости. Применение обоих методов продемонстрировано на примере уравнения Матье-Хилла с затуханием, которое описывает параметрические колебания и резонанс и уравнения маятника. Для вычислений применяется итерационная процедура с использованием метода Эйлера.

множества достижимости \ эллипсоидальные множества \ оптимальный наблюдатель \ параметрическая неопределенность

Похожие статьи в разделе Анализ

Аппроксимация областей достижимости нелинейных дифференциальных управляемых динамических систем
Аппроксимация областей достижимости нелинейных дифференциальных управляемых динамических систем

Шориков Андрей Федорович, Булаев Владимир Владимирович, Горанов Александр Юрьевич, Калв Виталий Игоревич

Короткий адрес: https://sciup.org/143178109

IDS: 143178109   |   УДК: 517.9   |   DOI: 10.24411/2073-0667-2021-2-59-68

Список литературы Оптимальное оценивание состояния линейных нестационарных систем с использованием множеств достижимости

  • Рогалев А. Н., Рогалев А. А. Управление маршрутом и оценка множеств достижимости беспилотных летательных аппаратов/'/Математические методы моделирования, управления и анализа данных, 2017.
  • Holmes P., Kousik S., Zhang В. and others Reachable Sets for Safe, Real-Time Manipulator Trajectory Design, 2020.
  • Лагоша Б. А., Апалькова Т. Г. Оптимальное управление в экономике: теория и приложения. М.: Финансы и статистика, 2008.
  • Болодурина И. П., Луговскова Ю. П. Оптимальное управление иммунологическими реакциями организма человека// Проблемы управления, 2009. № 5. С. 44 52.
  • Шатхан Ф. А. Применение принципа максимума к задачам оптимизации параллельных химических реакций /7 Автоматика и телемеханика, 1964. Т. 25. Вып. 3. С. 368 373.
  • Черноуеько Ф. Л. Оценивание фазового состояния динамических систем. Метод эллипсоидов. М.: Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1988.
  • Баландин Д. В., Бирюков Р. С., Коган М.М. Эллипсоидальные множества достижимости линейных нестационарных систем в задачах оценивания и управления /7 Дифференциальные уравнения, 2019. Т. 55. № 11. С. 1485 1498.
  • Баландин Д. В., Коган М.М. Синтез законов управления на основе линейных матричных неравенств М.: Наука, 2007.
  • Квакернаак X., Сиван Р. Линейные оптимальные системы управления (пер. с англ. Васильева В. А., Николаева Ю. А.) М.: Мир, 1977.
  • Сорокина М. С. Оптимальное оценивание линейных нестационарных систем с использованием множеств достижимости /7 Математическое моделирование, численные методы и комплексы программ имени Е. В. Воскресенского, 2020.
  • Сорокина М.С. Применение множеств достижимости в оптимальном оценивании линейных нестационарных систем /7 Математическое моделирование и суперкомпьютерные технологии, 2020.
Еще