On one Control Problem of a Variable Structure With Fractional Caputo Derivatives

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

We consider an optimal control problem with a variable structure, described in different time intervals by various ordinary nonlinear fractional differential equations. Using an analogue of the incremental method, a necessary condition for first-order optimality is proved. In the case of convex control domains, a linearized maximum condition is proved, and in the case of open control domains, an analogue of the Euler equation is obtained.

About the authors

Zhalya B. Ahmedova

Baku State University; Institute of Control System of the National Academy of Sciences of Azerbaijan

Author for correspondence.
Email: jaleahmadova23@gmail.com
Candidate of Sciences (Physical and Mathematical), Associate Professor of the Mathematical Cybernetics Department, the Applied Mathematics and Cybernetics Faculty 23, Z. Khalilov St., Baku, Azerbaijan, 1148

References

  1. Mansimov, K.B. and Rzaeva, V.G. (2020), "Quasi-osome controls in optimal control problems described by hyperbolic integro-differential equations", Bulletin of Perm University. Mathematics. Mechanics. Computer Science, no. 1(48), pp. 13-20.
  2. Gabelko, K.N. (1975), "Optimization of multistu-penchat processes", Abstract of the dissertation for the degree of Candidate of Phys.-Mat. Sciences. Irkutsk, 17 p.
  3. Mastaliev, R.O. (2016), "On the problem of optimal control of a linear system with a variable structure" Vladikavkaz Mathematical Journal, no. 1, pp. 63-70.
  4. Muslumov, V.B. (2006), "Optimality conditions in one system with distributed parameters", Abstract of dissertation for the degree of Candidate of Phys.-Mat. Sciences, Baku, 2006, 21 p.
  5. Mansimov, K.B. and Ahmedova, J.B. (2022), "About one task of optimal control with a variable structure", Bulletin of Baku State University, series of physical and mathematical sciences, no. 3, pp. 5-16.
  6. Postnov, S.S. (2015), "Research of the optimum control tasks of the dynamic systems of the fractional order by the method of moments", Author's abstract of the dissertation for the degree of candidate of physical and mathematical sciences, Moscow, 26 p.
  7. Bahaa, G.M. (2017), "Fractional optimal control problem for differential system with delay argument", Advances in Difference Equations, no. 1, рp. 32-51.
  8. Agrawal, O.P. (2004), "A General Formula-tion and Solution Scheme for Fractional Optimal Control Problems", Nonlinear Dynamics, no. 38, рp. 323–337.
  9. Ali H.M., Pereira F.L. and Gama S.M. (2016), "A new approach to the Pontryagin maximum principle for nonlinear fractional optimal control problems", Mathematical Methods in the Applied Sciences, no. 39, pp. 3640-3649.
  10. Mansimov, K.B. and Akhmedova, J.B. (2022) "Analog of Pontryagin's maximum principle in the problem of optimal control of the system of differential equations with fractional Caputo derivative and multipoint quality criterion", Bulletin of Perm University. Mathematics. Mechanics. Computer Science, no. 3(58). pp. 5-10.
  11. Samko, S.G., Kilbas, A.A. and Marichev O.I. (1993), Fractional integrals and derivatives: Theory and applications, Gordon and Breach Science publishers, Yverdon, Switzerland.
  12. Akhmedova, J.B. (2021), "Pontryagin's maximum principle for one nonlinear fractional optimal control problem", Mathematical Bulletin of Vyatka State University, no. 1(20), pp. 5-11.
  13. Lin, S.Y. (2013), "Generalized Gronwall inequalities and their applications to fractional differential equations", Journal of Inequalities and Applications, 549, no. 1.
  14. Gabasov, R. and Kirillova, F.M. (2011), "Osobye optimal'nye upravleniya" [Special optimal con-trols], Librocom, Moscow, Russia.
  15. Alekseev, V.M., Tikhomirov, V.M. and Fomin, S.V. (2018), "Optimalnoe upravlenie" [Optimal control]. Fizmatlit, Moscow, Russia.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».