Operator methods of the search for extremal controls in linear-quadratic optimal control problems

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

In the class of bilinear control systems with a state-quadratic optimality criterion, new methods of the search for extremal controls are considered. The approach proposed is based on special versions of the maximum principle that have the form of operator fixed-point problems in the space of controls, which are equivalent to the well-known condition of the maximum principle in the class of linear-quadratic optimal control problems. The operator forms of optimality conditions allows one to construct new iterative algorithms for finding controls satisfy the maximum principle. The comparative efficiency of the operator methods is illustrated by numerical simulations of a well-known model optimization problem for a quantum system characterized by degenerate extremal controls.

About the authors

A. S. Buldaev

Бурятский государственный университет имени Доржи Банзарова

Author for correspondence.
Email: buldaev@mail.ru
Russian Federation, Улан-Удэ

I. D. Kazmin

Бурятский государственный университет имени Доржи Банзарова

Email: kazminvanya@mail.ru
Russian Federation, Улан-Удэ

References

  1. Бартеньев О. В. Фортран для профессионалов. Математическая библиотека IMSL. — М.: Диалог-МИФИ, 2001.
  2. Батурина О. В., Моржин О. В. Оптимальное управление системой спинов на основе метода глобаль-ного улучшения// Автомат. телемех. — 2011. — № 6. — С. 79–86.
  3. Булдаев А. С. Операторные уравнения и алгоритмы принципа максимума в задачахоптимального управления// Вестн. Бурят. гос. ун-та. Мат. Информ. — 2020. — № 1. — С. 35–53.
  4. Васильев О. В. Лекции по методам оптимизации. — Иркутск, 1994.
  5. Киселев Ю. Н. Линейно-квадратичная задача оптимального управления: анализ с помощью принципа максимума// в кн.: Проблемы динамического управления: Сб. науч. тр. Вып. 1. — М.: Изд-во МГУ, 2005. — С. 166–182.
  6. Срочко В. А. Итерационные методы решения задач оптимального управления. — М.: Физматлит, 2000.
  7. Хлебников М. В., Щербаков П. С., Честнов В. Н. Задача линейно-квадратичного управления: I. Новое решение// Автомат. телемех. — 2015. — № 12. — С. 65–79.
  8. Trentelman H. Linear quadratic optimal control// in: Encyclopedia of Systems and Control (Baillieul J., Samad T., eds.). — London: Springer, 2013. — P. 1–8.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2023 Булдаев А.S., Казьмин И.D.

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».