基于近似动态规划的数据驱动非线性多输入多输出在线优化与控制算法

项目名称： 基于近似动态规划的数据驱动非线性多输入多输出在线优化与控制算法

项目编号： No.61403250

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 黄志坚

作者单位： 上海海事大学

项目金额： 24万元

中文摘要： 随着海洋科学、航空航天、能源化工、生物医学以及管理科学等的发展，许多复杂系统面临着优化与控制的难题。近似动态规划解决了动态规划的维数灾问题，是近年来兴起的一种近似优化新解法。本项目基于优化系统的分析，首次针对非线性多输入多输出结构、在线学习、以及数据驱动这三个集中需求的一个综合问题，在一个新的层次上研究近似动态规划的结构与方法，并提出其学习算法。研究围绕以下四个方面展开：1)基于拓扑原理构建非线性多输入多输出近似动态规划的结构；2)采用数据驱动K近邻方法逼近近似动态规划多维输入评价模块的代价函数；3)面向指数收敛性能计算近似动态规划执行模块的多输出策略迭代；4)评价与执行模块的同步学习及其在线优化与控制。为实现基于近似动态规划的数据驱动非线性多输入多输出在线优化与控制奠定理论及应用基础；这也是上述很多科学和工程领域在优化控制、人工智能、节能减排、决策支持以及运筹管理等方面的一致需求与共识。

中文关键词： 近似动态规划；数据驱动；非线性多输入多输出；在线；优化控制

英文摘要： With the development of marine science, aerospace, energy chemical industry, biomedical and management science etc., many complex systems are facing with optimization and control problems. The approximate dynamic programming solves the "curse of dimensi

英文关键词： Approximate dynamic programming；Data-driven；Nonlinear multi-input multi-output；Online；Optimal control