Все численные алгоритмы решения задач оптимального управления работают в предположении, что начальное управление уже известно. Как правило, в качестве начального управления выбирается некоторая допустимая функция несложного вида, например, константа. На практике такой способ задания начального управления далеко не всегда приводит к успеху. Во многих прикладных задачах чрезвычайно трудно найти управление, начиная с которого можно было бы запустить итерационный процесс, а следовательно вся мощность оптимизационных пакетов может оказаться невостребованной. В такой ситуации пользователь, для своего конкретного случая, вынужден изобретать специальные подходы, опираясь на глубокое знание физики явления и специфики задачи.
В докладе рассматриваются возможные способы поиска начального приближения в условиях, когда его не удается задать тривиальным образом. Основная идея рассматриваемых подходов состоит в том, чтобы в процессе такого поиска воспрепятствовать опасному росту значений одной или нескольких фазовых переменных в пределах заданного отрезка времени.
Предлагается технология преобразования исходной задачи оптимального управления к последовательности вспомогательных задач, в которых оптимальное решение предыдущей задачи принимается за начальное приближение в последующей. Для построения редуцированной последовательности задач применяется параметризация системы дифференциальных уравнений, как векторная, так и скалярная, и регуляризация задачи, предполагающая замену исходного целевого функционала одним из специальных функционалов, направленных на удержание фазовых траекторий вблизи их начальных значений
Предложенный подход позволяет успешно решать задачу поиска начального приближения в задачах оптимального управления с существенными «нефизичностями». Рассмотренный метод применим к широкому классу динамических систем.
Рассмотрено 3 модельных примера задач оптимального управления, демонстрирующих работоспособность предложенного подхода.
Примечание. Тезисы докладов публикуются в авторской редакции
Ваши комментарии Обратная связь |
[Головная страница] [Конференции] |
© 1996-2000, Институт вычислительных технологий СО РАН, Новосибирск
© 1996-2000, Сибирское отделение Российской академии наук, Новосибирск