Tùy cơ khống chế lý luận
Khống chế lý luận chi nhánh
Tùy cơ khống chế lý luận làKhống chế lý luậnMột cái chi nhánh. Tùy cơ khống chế lý luận thông qua khống chế khí tối ưu thiết kế tới đoán trước bị cáo hệ thống tùy cơ lệch lạc lượng giá trị lớn nhỏ cùng cực hạn, cũng sử loại này tùy cơ lệch lạc lượng giá trị đạt tới nhỏ nhất. Đương tùy cơ tín hiệu tiến vào hệ thống khi, sử hệ thống không thể chuẩn xác mà theo dõi quy định lộ tuyến, mà lệch khỏi quỹ đạo một cái tùy cơ biến hóa số lượng. Đối với loại này động thái hệ thống phân tích cùng khống chế, muốn dựa vào tùy cơ khống chế lý luận. Tùy cơ khống chế lý luận thông qua đối tùy cơ quá trình toán học miêu tả, đối hệ thống truyền đặc tính phân tích, đo lường cùng bắt chước, đối hệ thống phát ra hiệu ứng điều tiết cùng khống chế chờ, ở tổng thể bình quân ý nghĩa thượng suy xét hệ thống tùy cơ quấy nhiễu, tùy cơ mới bắt đầu điều kiện cùng tùy cơ đo lường khác biệt, tìm kiếm sử hệ thống tính năng chỉ tiêu ở tổng thể bình quân ý nghĩa thượng đạt tới cực trị.[1]
- Tiếng Trung danh
- Tùy cơ khống chế lý luận
- Ngoại văn danh
- stochastic control theory
- Thật chất
- Lý luận
- Đối tượng
- Nghiên cứu giả
- Nội dung
- Lý luận
Tùy cơ khống chế lý luận mục tiêu là giải quyết tùy cơ khống chếHệ thốngPhân tích cùng tổng hợp vấn đề.Duy nạp sóng lọc lý luậnCùngCarl mạn - bố cái sóng lọc lý luậnLà tùy cơ khống chế lý luận cơ sở.Carl mạn sóng lọcLà một loại hiệu suất caoĐệ quy sóng lọc khí(Tự trở về sóng lọc khí), nó có thể từ một loạt không hoàn toàn cập bao hàmTiếng ồnĐo lườngTrung, phỏng chừngĐộng thái hệ thốngTrạng thái.
Khống chế xúc theo thải lý luận trung đem tùy cơ quá trình lý luận cùng[2]Tối ưu khống chế lý luậnKết hợp lên nghiên cứu tùy cơ hệ thống chi nhánh. Tùy cơ hệ thống chỉ đựng bên trong tùy cơ tham số, phần ngoài tùy thấm táo cơ quấy nhiễu cùng quan trắc tiếng ồn chờ tùy cơ lượng biến đổi hệ thống. Tùy cơ đêm tặng mái chèo ngưu lượng biến đổi không thể dùng đã biết thời gian hàm số miêu tả, mà chỉ có thể hiểu biết nó nào đó thống kê đặc tính.Điều khiển tự động hệ thốngChia làm phó đạp thừa xác định tính hệ thống bị hơi nhiều hơi cùngKhông xác định tính hệ thốngHai loại, người trước có thể thông ném chi sát quá quan trắc tới xác định hệ thống trạng thái, người sau tắc không thể.
Tùy xú nhạc khương cơ hệ thống là không xác định tính hệ thống một loại, này không xác định tính là từ tùy cơ tính khiến cho. Nghiêm khắc mà nói, bất luận cái gì thực tế hệ thống đều đựng tùy cơ nhân tố, nhưng ở rất nhiều dưới tình huống có thể xem nhẹ này đó nhân tố. Đương này đó nhân tố không thể xem nhẹ khi, ấn xác định tính khống chế lý luận thiết kế khống chế hệ thống hành vi liền sẽ lệch khỏi quỹ đạo dự định thiết kế yêu cầu, mà sinh ra tùy cơ lệch lạc lượng.
Phi cơ hoặc đạn đạo ở phi hành trung gặp được trận gió, ở không gian hoàn cảnh trung vệ tinh tư thái cùng quỹ đạo đo lường hệ thống trung đo lường tiếng ồn, các loại điện tử trang bị trung tiếng ồn, sinh sản trong quá trình đủ loại tùy cơ dao động chờ, đều là tùy cơ quấy nhiễu cùng tùy cơ lượng biến đổi điển hình ví dụ. Tùy cơ khống chế hệ thống ứng dụng thực quảng, đề cập hàng thiên, hàng không, hàng hải, quân sự thượng hỏa lực khống chế hệ thống, công nghiệp quá trình khống chế, kinh tế mô hình khống chế, thậm chí sinh vật y học chờ.
Tùy cơ khống chế lý luận nghiên cứu đầu đề bao gồm tùy cơ hệ thống kết cấu đặc tính cùng vận động đặc tính ( như động thái đặc tính,Có thể khống tính,Có thể quan trắc tính,Ổn định tính) phân tích, tùy cơ hệ thống trạng thái phỏng chừng, cùng vớiTùy cơ khống chế hệ thốngTổng hợp ( tức căn cứ kỳ vọng tính năng chỉ tiêu thiết kế khống chế khí ). Tùy cơ hệ thống trung đựng tùy cơ lượng biến đổi, cho nên ở nghiên cứu trung yêu cầu sử dụng tùy cơ quá trình cơ bản khái niệm cùng xác suất thống kê phương pháp. Nghiêm khắc thực hiện tùy cơ tối ưu khống chế là thực khó khăn.
Đối với tuyến tính lần thứ hai hình cao tư ( LQG ) tùy cơ quá trình khống chế vấn đề, bao gồm nó trường hợp đặc biệt nhỏ nhất phương kém khống chế vấn đề, có thể ứng dụng[3]Chia lìa nguyên lýĐem tùy cơ tối ưu khống chế vấn đề phân giải thànhTrạng thái phỏng chừngVấn đề cùng xác định tính tối ưu khống chế vấn đề, cuối cùng có thể được đến toàn cục tối ưu kết quả. Nhưng đối với giống nhau tùy cơ khống chế vấn đề ứng dụng chia lìa nguyên lý chỉ có thể được đến thứ ưu kết quả.
Tùy cơ hệ thống ở liên tục thời gian tình hình hạ động thái quá trình, cách làm thông thường dùng tùy cơ vi phân phương trình
Tùy cơ vi phân phương trình
Tùy cơ vi phân phương trìnhMiêu tả, thức trungx(t) vì trạng thái vector, dx(t) vì từ thời khắctĐếnt+dtTrạng thái tăng lượng,u(t) vì khống chế đưa vào,θVì tùy cơ tham số,w(t) vì độc lập tăng lượng tùy cơ quá trình, này vi phân dw(t) nhưng lý giải vì bạch tiếng ồn. Ở ly tán thời gian tình hình hạ động thái quá trình tắc nhưng chọn dùng tùy cơ kém phân phương trình
Tùy cơ kém phân phương trình
Tùy cơ kém phân phương trìnhMiêu tả. Thức trungt=0,1,2,… Vì ly tán thời gian lượng biến đổi,w(t) vì độc lập màu trắng tiếng ồn danh sách. Hai loại dưới tình huống hệ thống phát ra phương trình đều vì:
Tùy cơ khống chế lý luận lưu trìnhSửTùy cơ khống chế hệ thốngNào đó tính năng chỉ tiêu phiếm hàm lấy cực tiểu giá trị khống chế xưng là tùy cơ tối ưu khống chế. Bởi vì tồn tại tùy cơ nhân tố, loại này tính năng chỉ tiêu phiếm hàm yêu cầu tỏ vẻ vì thống kê bình quân ( cầu toán học kỳ vọng ) hình thức:
Thức trungE{·} tỏ vẻ {·} đều giá trị tức toán học kỳ vọng. Sử tính năng chỉ tiêuJVì cực tiểu tối ưu khống chế cách làm thông thường lấy vì khai hoàn cùng phản hồi khống chế hai loại hình thức. Nếu khống chế trong quá trình quyết địnhu(t) sở căn cứ chỉ là thiết kế khi quá trình đặc tính cùng tùy cơ lượng biến đổi tin tức, không có tiến thêm một bước đo lường cùng đổi mới, loại này khống chế sách lược liền xưng là là khai hoàn. Nếu ở quyết địnhtThời khắc khống chế tác dụngu(t) khi có thể trực tiếp lợi dụng τ thời khắc thật khi đo lường giá trịy( τ ), tắc xưng khống chếu(t) có phản hồi hình thức, trong đó yêu cầu τ≤t,Đây là nhân quả tính hoặc vật lý nhưng thực hiện tính sở yêu cầu.
Thống kê bình quân
Thống kê bình quânDựa theo lợi dụng thật khi tin tức đầy đủ trình độ, lại có thể đem phản hồi hình thức khống chế sách lược chia làm hai loại tình hình. Đương chỉ lợi dụng này đó tin tức tới khống chế trạng thái lượng biến đổi, mà không có thông qua thật khi quan trắc tới phỏng chừng cùng cải tiến các tùy cơ lượng biến đổi thống kê đặc tính cũng sửa chữa khống chế sách lược khi, loại này sách lược xưng là là bị động phản hồi thức ( tên gọi tắt phản hồi thức ). Nếu khống chế sách lược kiêm có kể trên “Khống chế” cùng “Phỏng chừng” hai loại công năng cũng có tự hành tu chỉnh năng lực, tắc xưng là bế hoàn sách lược ( hoặc chủ động phản hồi sách lược ). Loại này “Phản hồi” cùng “Bế hoàn” khác biệt là không xác định tính khống chế vấn đề sở đặc có.
A.A. Phí ngươi đức bao mỗ trước hết chỉ ra bế hoàn tùy cơ tối ưu khống chế sách lược loại này song trọng công năng, cũng xưng là nhị trọng tối ưu khống chế. Bế hoàn ( hoặc nhị trọng ) tối ưu sách lược có thể đạt tới đến ở đã có tin tức điều kiện hạ tốt nhất phẩm chất hoặc toàn cục tối ưu giải. Đồng thời nó còn có không ngừng dựa theo thật khi đo lường cải tiến đối không xác định tính nhận thức cũng tu chỉnh sách lược công năng, cũng xưng là tùy cơ thanh thản ứng tối ưu khống chế. Bế hoàn tối ưu khống chế cầu giải thực khó khăn, thông thường chỉ có thể căn cứ tối ưu giải định tính tính chất tới cấu tạo thứ ưu giải. Chỉ đối nào đó đặc thù vấn đề mới có thể cấp ra định lượng giải pháp.
Tùy cơ tối ưu khống chế có hai cái quan trọng tính chất. Bởi vì tồn tại không xác định tính, khống chế tác dụng thường thà rằng lấy được nhược một ít, bảo thủ một ít. Này xưng là cẩn thận khống chế. Về phương diện khác vì càng tốt cùng càng mau mà tiến hành phỏng chừng, cần thiết không ngừng kích phát hệ thống trung các loại vận động hình thức, vì thế yêu cầu gia nhập một ít thử tác dụng. Thử tác dụng lớn nhỏ, tắc căn cứ gia tăng khác biệt, trực tiếp phí dụng cùng sở mang đến chỗ tốt chờ nhân tố tăng thêm chiết trung cân nhắc tiến hành lựa chọn. Cẩn thận cùng thử đã trở thành thiết kế tùy cơ khống chế sách lược hai cái quan trọng nguyên tắc.
Tuyến tính ( Linear ) lần thứ hai hình ( quadratic ) cao tư ( Gaussian ) tùy cơ quá trình khống chế tuyến tính kém phân phương trình
Tuyến tính kém phân phương trình
Tuyến tính kém phân phương trìnhVấn đề là sử dụng nhất quảng thả có thể dùng chia lìa nguyên lý thiết kế toàn cụcTối ưu khống chế hệ thốngMột loại vấn đề. Đối với ly tán thời gian tình huống, chịu khống đối tượng dùng như sau tuyến tính kém phân phương trình tới miêu tả:
Tính năng chỉ tiêu lấy vì lần thứ hai hình hình thức:
Thức trung thượng tiêu T tỏ vẻ vector chuyển trí, trang bị tiếng ồnw(t) cùng lượng trắc tiếng ồnv(t) vì cao tư tùy cơ quá trình. Hơn nữa giả định khống chếu(t) nhưng căn cứtThời khắc cập trước kia quan trắc số liệuy(t),y(t-1 ),… Tới xác định. Dựa theo chia lìa nguyên lý, tùy cơ tối ưu khống chế kết cấu có đồ trung hình thức. Nó từ trạng thái đánh giá giá trị khí cấp ra trạng tháixPhỏng chừng giá trị mẫn, lại từ mẫn tùy cơ khống chế lý luận
Phương trình
Phương trình
Tùy cơ khống chế lý luận
Tùy cơ khống chế lý luậnCùng biên giới điều kiệnP(N)=s.Trạng thái phỏng chừng giống nhau dùngCarl mạn sóng lọc khíTới thực hiện. Toàn bộ khống chế kết cấu nhưng dùng mini hoặc loại nhỏ máy tính tới thực hiện.
Phương trình
Phương trình
