An efficient recursive shooting method for the optimal control of time-varying systems with state time-delay

Amin Jajarmi; Mojtaba Hajipour

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An efficient recursive shooting method for the optimal control of time-varying systems with state time-delay

机译：具有状态时滞的时变系统最优控制的有效递归射击方法

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This paper presents a recursive shooting method for solving the optimal control problem of linear time-varying systems with state time-delay. In this approach, the original time-delay optimal control problem is first transformed into a sequence of linear two-point boundary value problems (TPBVPs) without delay and advance terms. Then, by using a shooting method for the solution of latter sequence in a recursive manner, an optimal control law is achieved which consists feedback and forward terms. The feedback term is determined by solving a matrix Riccati differential equation. The forward term is an infinite sum of adjoint vectors, which can be obtained by solving the above-mentioned sequence of linear non-delay TPBVPs. The convergence analysis of the proposed approach is also provided. Finally, some comparative results are included to illustrate the effectiveness of the proposed approach.

机译：提出了一种求解状态时滞线性时变系统最优控制问题的递归射击方法。在这种方法中，首先将原始的时滞最优控制问题转化为一系列线性两点边界值问题（TPBVP），而没有延迟和提前项。然后，通过使用射击方法以递归方式求解后一序列，获得了由反馈项和前项组成的最优控制律。通过求解矩阵Riccati微分方程来确定反馈项。前项是伴随向量的无穷大，可以通过求解上述线性非延迟TPBVP序列来获得。还提供了该方法的收敛性分析。最后，包括一些比较结果以说明所提出方法的有效性。

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来源
《Applied Mathematical Modelling》 |2016年第4期|2756-2769|共14页
作者
Amin Jajarmi; Mojtaba Hajipour;
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作者单位

Department of Electrical Engineering, University of Bojnord, P.O. Box 94531-1339, Bojnord, Iran;

Department of Mathematics, Faculty of Basic Sciences, Sahand University of Technology, P.O. Box 51335-1996. Sahand New Town, Tabriz, Iran;

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收录信息美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);
原文格式 PDF
正文语种 eng
中图分类
关键词
Time-delay system; Optimal control; Recursive shooting method; Maximum principle; Convergence analysis;

机译：延时系统;最佳控制;递归射击方法;最大原则收敛分析;

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