線形システム
において,変動パラメータが
のいずれかの値をとるものとする.このとき,与えられた
に対して,
を満足する,状態フィードバック形式の安定化コントローラ
を設計する問題を考える.そのようなコントローラは,パラメータ依存 LMI
の解 が存在するとき,
により与えられる.
ここでは, が半負定であるかどうかを判別する関数を
としたとき,与えられた および確率レベル について,
を満足する を求める,確率的ロバスト設計問題を考える.ここで, はパラメータ LMI の解 の要素である.
この問題を解くため,確率レベル を与え,解説記事のアルゴリズム 3 で,サンプル数関数 を
を満足するように選ぶ.このとき,アルゴリズム 3 の出力 について,
が成立する確率が より高いことを保証することができる.
としたとき,最小のサンプル数を以下に示す.
>> k =1:200; del = 0.001; p_star = 0.95;
>> N = ceil((1/2 + 2*log(k) + log(1/del))/log(1/p_star));
>> plot(k,N)
>> N(1:5)
ans =
145 172 188 199 208
また,
としたときの M ファイル ex3.m の実行結果を以下に示す.
実行結果 (注意:実行ごとに結果は異なるので,解説記事の結果と異なる) |
>> ex3 %%% 1 回目の実行
Running ellipsoid algorithm with pstar = 0.95 and delta = 0.001.
1-th oracle cast, interrupted on 1 iteration (max 145).
2-th oracle cast, interrupted on 1 iteration (max 172).
3-th oracle cast, interrupted on 1 iteration (max 188).
4-th oracle cast, interrupted on 1 iteration (max 199).
5-th oracle cast, interrupted on 1 iteration (max 208).
< 省 略 >
164-th oracle cast, interrupted on 1 iteration (max 344).
165-th oracle cast, interrupted on 2 iteration (max 344).
166-th oracle cast, all 345 iterations passed, solution is found!
X =
0.3573 -0.1342
-0.1342 0.3164
F =
0.2261 -0.4685
K =
0.0911 -1.4421
>> ex3 %%% 2 回目の実行
Running ellipsoid algorithm with pstar = 0.95 and delta = 0.001.
1-th oracle cast, interrupted on 1 iteration (max 145).
2-th oracle cast, interrupted on 1 iteration (max 172).
3-th oracle cast, interrupted on 1 iteration (max 188).
4-th oracle cast, interrupted on 1 iteration (max 199).
5-th oracle cast, interrupted on 1 iteration (max 208).
< 省 略 >
189-th oracle cast, interrupted on 99 iteration (max 349).
190-th oracle cast, interrupted on 50 iteration (max 350).
191-th oracle cast, all 351 iterations passed, solution is found!
X =
0.3927 -0.1313
-0.1313 0.2913
F =
-0.1018 -0.3309
K =
-0.7528 -1.4752