课题基金 / 基金详情

Markov跳变随机系统的多目标鲁棒Pareto控制与权重优化研究

批准号:
12326343
项目类别:
数学天元基金项目
资助金额:
10.0 万元
负责人:
蒋秀珊
学科分类:
控制中的数学方法
结题年份:
2024
批准年份:
2023
项目状态:
已结题
项目参与者:
蒋秀珊

项目摘要

结项摘要

蒋秀珊的其他基金

相似基金

相关文献

中文摘要
由于现代工业和经济的大规模发展,实际系统呈现多决策者、多目标特征,Markov跳变系统可建模为多个子系统,能够更加精确的解决某些带有模态突变性质的实际问题。如何运用数学理论中的多目标优化方法和控制理论的合作控制方法发展合作型鲁棒Pareto控制策略,既能兼顾系统的鲁棒性,又能兼顾个体利益和整体利益,是一个亟待解决而困难的科学问题。本项目旨在基于Markov跳变随机多目标优化和合作微分博弈理论,深入探索多个主体相互合作情形下的鲁棒Pareto策略问题。首先,结合凸分析理论和动态规划方法,得到鲁棒Pareto策略的充分/必要条件。其次,通过耦合的Riccati方程和广义Lyapunov方程,结合线性二次最优控制理论,给出多目标性能指标非标准情形的鲁棒Pareto策略存在充分条件和必要条件。最后,基于Nash谈判解和K-S谈判解理论探究Pareto解的最优权重分配方法。
英文摘要
Due to the large-scale development of modern industry and economy, the actual system presents the characteristics of multiple decision makers and multiple objectives. The Markov jump system can be modeled as multiple subsystems, which can solve some practical problems with modal mutation. How to develop cooperative robust Pareto control strategy by using the methods of multi-objective optimization theory and cooperative control theory, which can not only take into account the robustness of the system, but also take into account the individual interests and the overall interests, is an urgent and difficult scientific problem. This project aims to deeply explore the problem of robust Pareto strategy in the case of multiple players cooperation based on Markov jump stochastic robust control and cooperative differential game theory. Firstly, the sufficient and necessary conditions of robust Pareto strategy are obtained by combining the convex analysis theory and dynamic programming method. Secondly, through the coupled Riccati equation and the generalized Lyapunov equation, combined with the linear quadratic optimal control theory, the sufficient and necessary conditions for the existence of robust Pareto strategy in the case of nonstandard multiple objectives performance indicators are given.Finally, the optimal weight assignment method of the Pareto solution is explored based on Nash negotiation solution theory and K-S negotiation solution theory.
项目背景:随着社会需求的持续增长,生产规模不断扩大,众多工程朝着智能化与复杂化方向发展。在这样的趋势下,系统出现了多尺度、多主体和不确定性等特性,传统的简单离散或连续系统的状态方程已无法对其进行有效刻画。而Markov跳变系统(MJS)由于能够精准地反映生产过程中系统结构、状态以及行为的突变,所以具备重要的研究价值。再者,大规模生产过程通常包含多个参与主体,这就导致多决策者Markov跳变系统(MJS)的控制问题吸引了众多学者的关注,本项目也正是基于这样的背景开展相关研究。主要研究内容:1. 基于Markov跳变随机多目标优化和合作微分博弈理论,深入探究多个主体相互合作情形下的鲁棒Pareto策略问题。2. 结合凸分析理论和动态规划方法,研究了鲁棒Pareto策略的充分/必要条件。3. 借助耦合的Riccati方程和广义Lyapunov方程,结合线性二次最优控制理论,给出多目标性能指标非标准情形下鲁棒Pareto策略存在的充分条件和必要条件。4. 依据Nash谈判解和K - S谈判解理论,探究Pareto解的最优权重分配方法。科学意义:1. 在理论方面,丰富了Markov跳变随机多目标优化和合作微分博弈理论体系,为相关理论的进一步发展奠定基础。2. 在实际应用方面,对解决现代工业和经济发展中多决策者、多目标实际系统的问题提供了理论指导,用于提升系统的鲁棒性并兼顾个体与整体利益,对涉及此类复杂系统的工业、经济等领域有着潜在的巨大推动作用。
非线性随机系统合作微分博弈的鲁棒Pareto策略研究
  • 批准号:
    62103442
  • 项目类别:
    青年科学基金项目(C类)
  • 资助金额:
    30.0万元
  • 批准年份:
    2021
  • 负责人:
    蒋秀珊
  • 依托单位:
国内基金
海外基金