集合论直接数据驱动预测控制
系统与控制
2024-11-04 v1 系统与控制
摘要
设计直接数据驱动预测控制的终端要素面临挑战,因其依赖于隐式的、非最小的输入-输出数据驱动表示。通过考虑具有未知时延的约束线性时不变(LTI)系统类,我们提出了一种集合论直接数据驱动预测控制器,无需终端代价即可提供闭环保证。具体而言,首先,从输入/输出数据序列出发,我们提出一种基于样本的方法构建N步输入-输出反向可达集。然后,利用所构建的反向可达集族推导出数据驱动控制律。所提方法保证了有限时间收敛和递归可行性,独立于目标函数调优。它既不需要显式状态估计,也不需要显式预测模型,仅依赖输入-输出测量;因此可以避免未建模动力学。最后,数值算例表明所提方法在稳定系统方面的有效性,而在此条件下缺少终端要素的直接数据驱动预测控制则无法做到。
引用
@article{arxiv.2411.00703,
title = {Set-Theoretic Direct Data-driven Predictive Control},
author = {Mohammad Bajelani and Walter Lucia and Klaske van Heusden},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.00703},
year = {2024}
}