切换系统中最优模式调度的算法
系统与控制
2011-07-18 v1 最优化与控制
摘要
本文考虑计算切换动态系统中模式调度的问题，该调度最小化定义在系统连续状态变量轨迹上的代价泛函。解决此类最优控制问题的一种近期方法包括交替计算给定序列中模式间的最优切换时间，以及通过向序列中插入有限数量的新模式来更新模式序列。这些算法存在固有的低效性，因为它们对模式序列的更新稀疏，而将大部分计算时间用于优化给定模式序列下的切换时间。本文提出了一种直接在调度空间中运行的算法，无需借助时间优化问题。该算法基于沿性能泛函的某些Gateaux导数的Armijo步长，从而避免了与离散调度参数相关的一些计算困难。证明了其收敛到局部最小值以及收敛速率，并且在一个非线性系统上的仿真示例显示出相当快的收敛速度。
引用
@article{arxiv.1107.3099,
title = {Algorithm for Optimal Mode Scheduling in Switched Systems},
author = {Yorai Wardi and Magnus Egerstedt},
journal= {arXiv preprint arXiv:1107.3099},
year = {2011}
}