Numerical solution of large‐scale Lyapunov equations, Riccati equations, and linear‐quadratic optimal control problems
Notice bibliographique
Résumé
Abstract We study large‐scale, continuous‐time linear time‐invariant control systems with a sparse or structured state matrix and a relatively small number of inputs and outputs. The main contributions of this paper are numerical algorithms for the solution of large algebraic Lyapunov and Riccati equations and linear‐quadratic optimal control problems, which arise from such systems. First, we review an alternating direction implicit iteration‐based method to compute approximate low‐rank Cholesky factors of the solution matrix of large‐scale Lyapunov equations, and we propose a refined version of this algorithm. Second, a combination of this method with a variant of Newton's method (in this context also called Kleinman iteration) results in an algorithm for the solution of large‐scale Riccati equations. Third, we describe an implicit version of this algorithm for the solution of linear‐quadratic optimal control problems, which computes the feedback directly without solving the underlying algebraic Riccati equation explicitly. Our algorithms are efficient with respect to both memory and computation. In particular, they can be applied to problems of very large scale, where square, dense matrices of the system order cannot be stored in the computer memory. We study the performance of our algorithms in numerical experiments. Copyright © 2008 John Wiley & Sons, Ltd.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,003 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».