具备可行性与稳定性保证的新型多目标开关模型预测控制
最优化与控制
2025-11-18 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
随着能够处理多目标控制系统(例如在保持一定性能的同时实现经济性)的重要性提升,多目标开关模型预测控制(Switched Model Predictive Control, SMPC)正将模型预测控制的所有优势与多目标控制能力结合起来。我们提出了两个新框架:一种为正式性保证而提出的正式框架,以及一种为鲁棒性保证而提出的鲁棒框架,确保在任意切换条件下每个模型预测控制器都具备递归可行性,并通过正式框架保证闭环系统的渐近稳定性,通过鲁棒框架实现输入到状态稳定性。所提出的框架采用开关系统的方法,允许采用监督控制器实例以实现复杂目标和多目标控制。我们的数值示例表明,所提出的框架在诸多方面都优于标准模型预测控制方法。
引用
@article{arxiv.2511.12145,
title = {Novel Multi-objective Switched Model Predictive Control with Feasibility and Stability Guarantees},
author = {Elias Niepötter and Adrian Grimm and Torbjørn Cunis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.12145},
year = {2025}
}
备注
7 pages, 4 figures, submitted to the 24th European Control Conference (ECC26)