针对传统随机控制方法不能控制随机变量的高阶矩问题,提出一种基于粒子群-蒙特卡罗的概率密度函数(Probability Density Function,PDF)形状控制策略。通过设计多项式控制器和积分形式的目标函数,将PDF形状控制问题转化为控制器增益的优...针对传统随机控制方法不能控制随机变量的高阶矩问题,提出一种基于粒子群-蒙特卡罗的概率密度函数(Probability Density Function,PDF)形状控制策略。通过设计多项式控制器和积分形式的目标函数,将PDF形状控制问题转化为控制器增益的优化问题。采用粒子群算法优化PDF形状控制器的增益,同时引入蒙特卡罗方法求解定积分形式的目标函数,使得非线性随机系统状态变量的PDF形状与期望的PDF形状一致。实验结果表明,该控制策略能够解决PDF的形状控制问题,而且缩短了粒子群算法的计算时间,提升了粒子群算法在PDF形状控制器增益中的优化性能。展开更多
基金Supported by NSFC of China(11171101,11171044)Key Laboratory of High Performance Computing and Stochastic Information Processing(HPCSIP,Hunan Normal University)(Ministry of Education of China)+4 种基金Open Fund Project of Key Research Institute of Philosophies and Social Sciences in Hunan Universities(12FEFM06)Hunan Provincial Natural Science Foundation of China(11JJ2001,13JJ6048)Research Fund for Doctoral Program of Higher Education of China(20104306110001)Planned Science and Technology Project of Hunan Province(2010fj 6036,2009fi3098)Scientific Research Fund of Hunan Provincial Education Department(12C0027,08C120,09C113,09C059)
文摘针对传统随机控制方法不能控制随机变量的高阶矩问题,提出一种基于粒子群-蒙特卡罗的概率密度函数(Probability Density Function,PDF)形状控制策略。通过设计多项式控制器和积分形式的目标函数,将PDF形状控制问题转化为控制器增益的优化问题。采用粒子群算法优化PDF形状控制器的增益,同时引入蒙特卡罗方法求解定积分形式的目标函数,使得非线性随机系统状态变量的PDF形状与期望的PDF形状一致。实验结果表明,该控制策略能够解决PDF的形状控制问题,而且缩短了粒子群算法的计算时间,提升了粒子群算法在PDF形状控制器增益中的优化性能。
基金Supported by the Natural Science Foundation of Anhui Province(kj2013Z331)the Humanities and Social Sciences Foundation for the Youth Scholars of Ministry of Education of China(12YJCZH217)the Natural Science Foundation of Anhui Province(1308085MA03)