有限时间信息融合线性二次型最优控制

摘要

针对有限时间线性二次型最优控制问题，提出了一种新的求解方法——信息融合估计方法.基于信息融合理论，将期望输出轨迹、理想控制策略等软约束信息和系统状态、输出方程等硬约束信息均表示成关于控制量的量测信息，利用融合估计方法获得控制量的最优估计。基于上述原理，推导了状态调节器问题的集中式融合估计解法和序贯式融合估计解法。进一步从理论上论证了信息融合最优控制的序贯式融合控制律与传统最优控制律的一致性，并通过直流电机系统的数值仿真也验证了信息融合最优控制的集中算法和序贯算法与传统最优控制方法的等效性，从而为最优控制问题提供了一种新的求解方法，且统一了最优估计与最优控制问题。