Нелинейная динамика
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Архив
Импакт-фактор

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Rus. J. Nonlin. Dyn.:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Нелинейная динамика, 2018, том 14, номер 4, страницы 583–593
DOI: https://doi.org/10.20537/nd180411
(Mi nd633)
 

Эта публикация цитируется в 2 научных статьях (всего в 2 статьях)

Mathematical problems of nonlinearity

Optimal Bang-Bang Trajectories in Sub-Finsler Problem on the Cartan Group

Yu. L. Sachkov

A. K. Ailamazyan Program Systems Institute of RAS, ul. Petra I 4a, Veskovo, Pereslavl district, Yaroslavl region, 152021 Russia
Список литературы:
Аннотация: The Cartan group is the free nilpotent Lie group of step 3, with 2 generators. This paper studies the Cartan group endowed with the left-invariant sub-Finsler $\ell_\infty$ norm. We adopt the viewpoint of time-optimal control theory. By Pontryagin maximum principle, all sub-Finsler length minimizers belong to one of the following types: abnormal, bang-bang, singular, and mixed. Bang-bang controls are piecewise controls with values in the vertices of the set of control parameter. In a previous work, it was shown that bang-bang trajectories have a finite number of patterns determined by values of the Casimir functions on the dual of the Cartan algebra. In this paper we consider, case by case, all patterns of bang-bang trajectories, and obtain detailed upper bounds on the number of switchings of optimal control. For bang-bang trajectories with low values of the energy integral, we show optimality for arbitrarily large times. The bang-bang trajectories with high values of the energy integral are studied via a second order necessary optimality condition due to A. Agrachev and R. Gamkrelidze. This optimality condition provides a quadratic form, whose sign-definiteness is related to optimality of bangbang trajectories. For each pattern of these trajectories, we compute the maximum number of switchings of optimal control. We show that optimal bang-bang controls may have not more than 11 switchings. For particular patterns of bang-bang controls, we obtain better bounds. In such a way we improve the bounds obtained in previous works. On the basis of results of this work we can start to study the cut time along bang-bang trajectories, i.e., the time when these trajectories lose their optimality. This question will be considered in subsequent works.
Ключевые слова: sub-Finsler geometry, optimal control, switchings, bang-bang trajectories.
Финансовая поддержка Номер гранта
Министерство образования и науки Российской Федерации RFMEFI60716X0153
The research leading to these results has received funding from the Ministry of Education and Science of the Russian Federation in the framework of the project RFMEFI60716X0153.
Поступила в редакцию: 24.10.2018
Принята в печать: 03.12.2018
Реферативные базы данных:
Тип публикации: Статья
MSC: 49K30
Язык публикации: английский
Образец цитирования: Yu. L. Sachkov, “Optimal Bang-Bang Trajectories in Sub-Finsler Problem on the Cartan Group”, Нелинейная динам., 14:4 (2018), 583–593
Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{Sac18}
\by Yu. L. Sachkov
\paper Optimal Bang-Bang Trajectories in Sub-Finsler Problem on the Cartan Group
\jour Нелинейная динам.
\yr 2018
\vol 14
\issue 4
\pages 583--593
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/nd633}
\crossref{https://doi.org/10.20537/nd180411}
\elib{https://elibrary.ru/item.asp?id=36686076}
\scopus{https://www.scopus.com/record/display.url?origin=inward&eid=2-s2.0-85061738388}
Образцы ссылок на эту страницу:
  • https://www.mathnet.ru/rus/nd633
  • https://www.mathnet.ru/rus/nd/v14/i4/p583
  • Эта публикация цитируется в следующих 2 статьяx:
    Citing articles in Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles in Google Scholar: Russian articles, English articles
    Нелинейная динамика
    Статистика просмотров:
    Страница аннотации:238
    PDF полного текста:49
    Список литературы:42
     
      Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2024