«ИЗВЕСТИЯ ИРКУТСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА». СЕРИЯ «МАТЕМАТИКА»
«IZVESTIYA IRKUTSKOGO GOSUDARSTVENNOGO UNIVERSITETA». SERIYA «MATEMATIKA»
«THE BULLETIN OF IRKUTSK STATE UNIVERSITY». SERIES «MATHEMATICS»
ISSN 1997-7670 (Print)
ISSN 2541-8785 (Online)

Список выпусков > Серия «Математика». 2024. Том 48

Параметрическая трансформация квадратичного функционала в линейной системе управления

Автор(ы)
В. А. Срочко1, Е. В. Аксенюшкина2

1Иркутский государственный университет, Иркутск, Российская Федерация

2Байкальский государственный университет, Иркутск, Российская Федерация

Аннотация
Рассматривается линейно-квадратичная задача на множестве кусочно-линейных управлений. Критерий качества управления определяется знаконеопределенными матрицами и содержит управляющие параметры при квадратичных формах. Предлагается процедура поиска параметров на основе задачи минимизации функции обусловленности общей матрицы квадратичной формы с ограничением в форме условия ее знакоопределенности. В результате такой регуляризации исходная целевая функция многоэкстремальной структуры приобретает свойство сильной выпуклости или вогнутости со всеми позитивными последствиями в плане эффективного решения соответствующих задач оптимизации. Приведен иллюстративный пример, демонстрирующий аналитическое решение параметрической задачи.
Об авторах

Срочко Владимир Андреевич, д-р физ.-мат. наук, проф., Иркутский государcтвенный университет, Иркутск, 664003, Российская Федерация, srochko@math.isu.ru

Аксенюшкина Елена Владимировна, канд. физ.-мат. наук, доц., Байкальский государственный университет, Иркутск, 664003, Российская Федерация, aks.ev@mail.ru

Ссылка для цитирования
Срочко В. А., Аксенюшкина Е. В. Параметрическая трансформация квадратичного функционала в линейной системе управления // Известия Иркутского государственного университета. Серия Математика. 2024. Т. 48. C. 21–33. https://doi.org/10.26516/1997-7670.2024.48.21
Ключевые слова
линейно-квадратичная задача с параметрами, спектральное число обусловленности, оптимизация параметров
УДК
517.977
MSC
49J15, 49M25
DOI
https://doi.org/10.26516/1997-7670.2024.48.21
Литература
  1. Аргучинцев А. В., Срочко В. А. Процедура регуляризации билинейных задач оптимального управления на основе конечномерной модели // Вестник Санкт-Петербургского университета. Прикладная математика. Информатика. Процессы управления. 2022. Т. 18, вып. 1. С. 179–187. https://doi.org/10.21638/11701/spbu10.2022.115
  2. Аргучинцев А. В., Срочко В. А. Решение линейно-квадратичной задачи на множестве кусочно-постоянных управлений с параметризацией функционала // Труды Института математики и механики Ур О РАН. 2022. Т. 28, № 3. С. 5–16. https://doi.org/ 10.21538/0134-4889-2022-28-3-5-16
  3. Васильев Ф. П. Методы оптимизации. Кн. 1. М. : МЦНМО, 2011. 620 с.
  4. Габасов Р., Кириллова Ф. М., Павленок Н. С. Построение программного и позиционного решений линейно-квадратичной задачи оптимального управления // Журнал вычислительной математики и математической физики. 2008. Т. 48, № 10. С. 1748–1779.
  5. Горбунов В. К., Лутошкин И. В. Развитие и опыт применения метода параметризации в вырожденных задачах динамической оптимизации // Известия РАН. Теория и системы управления. 2004. № 5. С. 67–84.
  6. Измаилов А. Ф., Солодов М. В. Численные методы оптимизации. М. : Физматлит, 2005. 304 с.
  7. Срочко В. А., Аксенюшкина Е. В., Антоник В. Г. Решение линейно-квадратичной задачи оптимального управления на основе конечномерных моделей // Известия Иркутского государственного университета. Серия Математика. 2021. Т. 33. С. 3–16. https://doi.org/10.26516/1997-7670.2021.37.3
  8. Срочко В. А., Аксенюшкина Е. В. Параметрическая регуляризация линейно-квадратичной задачи на множестве кусочно-линейных управлений // Известия Иркутского государственного университета. Серия Математика. 2022. Т. 41. C. 57–68. https://doi.org/10.26516/1997-7670.2022.41.57
  9. Стрекаловский А. С. Элементы невыпуклой оптимизации. Новосибирск : Наука, 2003. 356 с.
  10. Srochko V. A., Aksenyushkina E. V. On Resolution of an Extremum Norm Problem for the Terminal State of a Linear System // Известия Иркутского государственного университета. Серия Математика. 2020. Т. 34. С. 3–17. https://doi.org/10.26516/1997-7670.2020.34.3

Полная версия (русская)