Integrierte nichtlineare modell-prädiktive Regelung und Schätzung unter umfassender Berücksichtigung stochastischer Unsicherheiten

在该项目中，我们采用了非线性调节系统的模型，该系统可用于韦尔登（SNMPC 1）。Derartige Regelungsverfahren sind insbesondere zur hochqualitativen Zustandsregelung nichtlinearer Systeme notwendig，deren Systemzustand nicht direkt zugänglich ist. Bei diesen Systemen must der Systemzustand auf Basis rauschapter fteter Messungen geschätzt韦尔登，is heutzutage typischerweise losgelöst von der eigentlichen Regelung unter Zuhilfenahme einfacher stochastischer Filter，wie z.B. dem扩展卡尔曼滤波器（EKF），erfolgt.该规则由餐厅和音乐厅决定。这是一个非常复杂的问题，也是Zustandsschätzung und Regelung的一个趋势，它导致了非线性系统对德国次最优Ergebnissen的影响，并导致了LQG-Reglerentwurf 2 angewende“Separationstheorem für den optimalen Zustandsbeobachter- und Zustandsreglerentwurf”3的不确定性。这种对传统的前苏联的挑战是通过对施宗和调节的统一来实现的，它包含了对混乱的系统的整合和对韦尔登的破坏。Dies stelt für die technisch besonders relevanten Systeme mit kontinuierlichwertigem Zustandsraum ein bisher ungelöstes Problem dar.

In diesem Projekt sollen Verfahren zur modell-prädiktiven Regelung nichtlinearer Systeme unter umfassender Berücksichtigung stochastischer Unsicherheiten entwickelt werden (SNMPC1). Derartige Regelungsverfahren sind insbesondere zur hochqualitativen Zustandsregelung nichtlinearer Systeme notwendig, deren Systemzustand nicht direkt zugänglich ist. Bei diesen Systemen muss der Systemzustand auf Basis rauschbehafteter Messungen geschätzt werden, was heutzutage typischerweise losgelöst von der eigentlichen Regelung unter Zuhilfenahme einfacher stochastischer Filter, wie z.B. dem Extended Kalman Filter (EKF), erfolgt. Die Regelung erfolgt dann ohne Berücksichtigung der Mess- und Schätzunsicherheiten rein deterministisch. Dieses stufenweise Vorgehen, also die Trennung von Zustandsschätzung und Regelung, führt bei nichtlinearen Systemen zu deutlich suboptimalen Ergebnissen, da das bei linearen Systemen geltende und beim LQG-Reglerentwurf2 angewendete „Separationstheorem für den optimalen Zustandsbeobachter- und Zustandsreglerentwurf“ 3 nicht gilt. Dieses Defizit der traditionellen Vorgehensweise soll durch die enge Verzahnung von Schätzung und Regelung mittels einer integrierten Betrachtung von Mess- sowie Systemunsicherheiten überwunden werden. Dies stellt für die technisch besonders relevanten Systeme mit kontinuierlichwertigem Zustandsraum ein bisher ungelöstes Problem dar.