Optimal Control, 3/e (Hardcover)

Frank L. Lewis, Draguna Vrabie, Vassilis L. Syrmos

Optimal Control, 3/e (Hardcover)

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商品描述

1 STATIC OPTIMIZATION 

◾1.1 Optimization without Constraints 


◾1.2 Optimization with Equality Constraints 


◾1.3 Numerical Solution Methods 


2 OPTIMAL CONTROL OF DISCRETE-TIME SYSTEMS 

◾2.1 Solution of the General Discrete-Time Optimization Problem 


◾2.2 Discrete-Time Linear Quadratic Regulator 


◾2.3 Digital Control of Continuous-Time Systems 


◾2.4 Steady-State Closed-Loop Control and Suboptimal Feedback 


◾2.5 Frequency-Domain Results 


3 OPTIMAL CONTROL OF CONTINUOUS-TIME SYSTEMS 

◾3.1 The Calculus of Variations 


◾3.2 Solution of the General Continuous-Time Optimization Problem 


◾3.3 Continuous-Time Linear Quadratic Regulator 


◾3.4 Steady-State Closed-Loop Control and Suboptimal Feedback 


◾3.5 Frequency-Domain Results 


4 THE TRACKING PROBLEM AND OTHER LQR EXTENSIONS 

◾4.1 The Tracking Problem 


◾4.2 Regulator with Function of Final State Fixed 


◾4.3 Second-Order Variations in the Performance Index 


◾4.4 The Discrete-Time Tracking Problem 


◾4.5 Discrete Regulator with Function of Final State Fixed 


◾4.6 Discrete Second-Order Variations in the Performance Index 


5 FINAL-TIME-FREE AND CONSTRAINED INPUT CONTROL 

◾5.1 Final-Time-Free Problems 


◾5.2 Constrained Input Problems 


6 DYNAMIC PROGRAMMING 

◾6.1 Bellman’s Principle of Optimality 


◾6.2 Discrete-Time Systems 


◾6.3 Continuous-Time Systems 


7 OPTIMAL CONTROL FOR POLYNOMIAL SYSTEMS 

◾7.1 Discrete Linear Quadratic Regulator 


◾7.2 Digital Control of Continuous-Time Systems 


8 OUTPUT FEEDBACK AND STRUCTURED CONTROL 

◾8.1 Linear Quadratic Regulator with Output Feedback 


◾8.2 Tracking a Reference Input 


◾8.3 Tracking by Regulator Redesign 


◾8.4 Command-Generator Tracker 


◾8.5 Explicit Model-Following Design 


◾8.6 Output Feedback in Game Theory and Decentralized Control 


9 ROBUSTNESS AND MULTIVARIABLE FREQUENCY-DOMAIN TECHNIQUES 

◾9.1 Introduction 


◾9.2 Multivariable Frequency-Domain Analysis 


◾9.3 Robust Output-Feedback Design 


◾9.4 Observers and the Kalman Filter 


◾9.5 LQG/Loop-Transfer Recovery 


◾9.6 H∞ DESIGN 


10 DIFFERENTIAL GAMES 

◾10.1 Optimal Control Derived Using Pontryagin’s Minimum Principle and the Bellman Equation 


◾10.2 Two-player Zero-sum Games 


◾10.3 Application of Zero-sum Games to H∞ Control 


◾10.4 Multiplayer Non-zero-sum Games 


11 REINFORCEMENT LEARNING AND OPTIMAL ADAPTIVE CONTROL 

◾11.1 Reinforcement Learning 


◾11.2 Markov Decision Processes 


◾11.3 Policy Evaluation and Policy Improvement 


◾11.4 Temporal Difference Learning and Optimal Adaptive Control 


◾11.5 Optimal Adaptive Control for Discrete-time Systems 


◾11.6 Integral Reinforcement Learning for Optimal Adaptive Control of Continuous-time Systems 


◾11.7 Synchronous Optimal Adaptive Control for Continuous-time Systems 


APPENDIX A REVIEW OF MATRIX ALGEBRA

商品描述(中文翻譯)

1 靜態優化
◾1.1 無約束優化
◾1.2 帶有等式約束的優化
◾1.3 數值解法

2 離散時間系統的最優控制
◾2.1 解決一般離散時間優化問題
◾2.2 離散時間線性二次調節器
◾2.3 連續時間系統的數字控制
◾2.4 穩態閉環控制和次優反饋
◾2.5 頻域結果

3 連續時間系統的最優控制
◾3.1 變分計算
◾3.2 解決一般連續時間優化問題
◾3.3 連續時間線性二次調節器
◾3.4 穩態閉環控制和次優反饋
◾3.5 頻域結果

4 追蹤問題和其他LQR擴展
◾4.1 追蹤問題
◾4.2 具有固定最終狀態函數的調節器
◾4.3 性能指標中的二階變化
◾4.4 離散時間追蹤問題
◾4.5 具有固定最終狀態函數的離散調節器
◾4.6 性能指標中的離散二階變化

5 無最終時間限制和受限輸入控制
◾5.1 無最終時間限制問題
◾5.2 受限輸入問題

6 動態規劃
◾6.1 Bellman的最優性原理
◾6.2 離散時間系統
◾6.3 連續時間系統

7 多項式系統的最優控制
◾7.1 離散線性二次調節器
◾7.2 連續時間系統的數字控制

8 輸出反饋和結構化控制
◾8.1 帶有輸出反饋的線性二次調節器
◾8.2 追蹤參考輸入
◾8.3 通過調節器重新設計進行追蹤
◾8.4 命令生成器追蹤器
◾8.5 明確的模型跟隨設計
◾8.6 博弈論和分散控制中的輸出反饋

9 魯棒性和多變量頻域技術
◾9.1 簡介
◾9.2 多變量頻域分析
◾9.3 魯棒輸出反饋設計
◾9.4 觀測器和卡爾曼濾波器
◾9.5 LQG/迴路傳輸恢復
◾9.6 H∞設計

10 微分博弈
◾10.1 使用Pontryagin的最小原理和Bellman方程推導的最優控制
◾10.2 雙人零和博弈
◾10.3 將零和博弈應用於H∞控制
◾10.4 多人非零和博弈

11 強化學習和最優自適應控制
◾11.1 強化學習
◾11.2 馬爾可夫決策過程
◾11.3 策略評估和策略改進
◾11.4 時間差學習和最優自適應控制
◾11.5 離散時間系統的最優自適應控制
◾11.6 連續時間系統的積分強化學習最優自適應控制
◾11.7 同步最優自適應控制的連續時間系統

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