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Turnpike properties and strict dissipativity for discrete time linear quadratic optimal control problems

Titelangaben

Grüne, Lars ; Guglielmi, Roberto:
Turnpike properties and strict dissipativity for discrete time linear quadratic optimal control problems.
Bayreuth , 2017 . - 20 S.

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Angaben zu Projekten

Projekttitel:
Offizieller ProjekttitelProjekt-ID
DFG-Project "Performance Analysis for Distributed and Multiobjective Model Predictive Control"GR 1569/13-1

Projektfinanzierung: Deutsche Forschungsgemeinschaft

Abstract

We investigate turnpike behaviour of discrete time optimal control problems with linear dynamics and linear-quadratic cost functions including state and control constraints. We give necessary and sufficient conditions in terms of spectral criteria and matrix inequalities. As important tools we use the concepts of strict dissipativity and a new property called strict pre-dissipativity of a system at an equilibrium point and link these properties to the turnpike behaviour of the optimal control problem. Moreover, we give further conditions to ensure that the turnpike behavior is of exponential type, i.e., the optimal trajectories are exponentially close to a steady-state of the system for all but finitely many time instants whose number is bounded independently of the optimization horizon.

Weitere Angaben

Publikationsform: Preprint, Postprint, Working paper, Diskussionspapier
Keywords: turnpike property; linear-quadratic optimal control; dissipativity; detectabil-
ity; Lyapunov matrix inequality; long time behaviour
Institutionen der Universität: Fakultäten
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Mathematisches Institut
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Mathematisches Institut > Lehrstuhl Mathematik V (Angewandte Mathematik)
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Mathematisches Institut > Lehrstuhl Mathematik V (Angewandte Mathematik) > Lehrstuhl Mathematik V (Angewandte Mathematik) - Univ.-Prof. Dr. Lars Grüne
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Mathematisches Institut > Professur Angewandte Mathematik (Angewandte Mathematik)
Profilfelder
Profilfelder > Advanced Fields
Profilfelder > Advanced Fields > Nichtlineare Dynamik
Forschungseinrichtungen > Forschungszentren > Forschungszentrum für Modellbildung und Simulation (MODUS)
Forschungseinrichtungen
Forschungseinrichtungen > Forschungszentren
Titel an der UBT entstanden: Ja
Themengebiete aus DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 510 Mathematik
Eingestellt am: 01 Apr 2017 21:00
Letzte Änderung: 03 Apr 2017 05:33
URI: https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/36736