LTI Koopman 模型对非线性控制系统的局限性
最优化与控制
2026-05-29 v2
摘要
Koopman 算子理论提供了强大的工具，用于建模、分析和控制非线性动力学系统。突出的是，线性时不变 (LTI) Koopman 表示被提出用于启用线性控制技术，如 LQR 和凸优化模型预测控制。在本文中，我们调查精确 LTI Koopman 表示对连续时间非线性控制系统的影响。特别是，我们表明，在假设满足轻微可控性条件并包含坐标映射的情况下，底层控制系统的动力学必须是仿射线性的。此外，我们研究了由 LTI 结构引入的建模偏差并分析其对可观测函数选择的依赖性。
关键词
引用
@article{arxiv.2604.25290,
title = {Limitations of LTI Koopman Modeling for Nonlinear Control Systems},
author = {Johannes Heeg and Karl Worthmann},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.25290},
year = {2026}
}