校際選修

115-1 選課時程

進行中

  • 初選第一階段 6/15/2026
  • 初選第二階段 6/22/2026
  • 校際選修 8/24/2026
  • 初選第三階段 8/31/2026
  • 開學後加退選 9/7/2026
  • 逾期加退選 9/21/2026
選課資源

最佳化控制與智慧追蹤攔截

Optimal Controls and AI Target Interception

學期
111-2
學分
3 學分
當期課號
536711
永久課號
SCMA30039
開課單位
應用數學系
授課教師
林文偉
校區
光復
類別
選修
上課時間表
週三
5
13:20–14:10
最佳化控制與智慧追蹤攔截
SA223
3 節連堂
6
14:20–15:10
7
15:30–16:20

* 根據陽明交大上課時間表所列

概述

本課程「最佳控制與智慧攔截系統」是一門專題的課程。課程內容主要是專業推導 以超快速的 保結構加倍收斂法(Structure-preserving doubling algorithm SDA) 應用到 以衝擊角引導(Impact Angle Guidance) 技術執行的 pursuer/target 3D 決策攔截系統的高效數值方法,目前已知道SDA 可以成功的在FPGA (Field programmable gate array ) 上執行, 可以比MATLAB 提供的 lqr.m 求解攔截系統中每一時刻相映的 Riccati 方程 要快了20倍以上的計算時間,精度上也多了2位以上的有效數字。 本課程目前沒有特定的課本,將先以下列的文獻資料為主要推導3D 決策攔截系統的相互牽制關係,並利用目前廣泛採納的 SDDRE (state-dependent differential Riccati equations) 方.式執行每一刻攔截者對 目標物的最佳控制。我們針對相映的CARE(Continous-time Riccati equation) 提出了高效能的 SDA 方法,完全取代傳統的 MATLAB 的lqr.m.

週次計畫
週次主題
第 1 週
第 2 週
第 3 週
第 4 週
第 5 週
第 6 週
第 7 週
第 8 週
第 9 週
第 10 週
第 11 週
第 12 週
第 13 週
第 14 週
第 15 週
第 16 週
第 17 週
第 18 週
教科書

a. The autonomous linear quadratic control problem, V. Mehrmann, 1991 b. Structure-preserving doubling algorithms, Tsung-Ming Huang, Ren-Cang Li and Wen-Wei Lin, SIAM Fundamental of Algorithm, 2018. [0]Conputationslly efficient SDRE control design for 3-D DOF helicopter benchmark system. Li-Gang Lin, Wen-Wei Lin, IEEE Trans on areospace and electronic systems, 15-34, 2021. [1] Lead-angle-based three-dimensional guidance for angle-constrained interception, R. Nanavati, S. Kumar and A. Maity, J. Guidance, control and dynamics, Vol.44, 190-199, 2021. [2] Finite-horizon robust suboptimal control-based impact angle guidance, S. Kumar and A. Maity, IEEE Trans on areospace and electronic systems, Vol. 56, no. 3, 1955-1965, 2020. [3] A Lyapunov-like approach to performance analysis of 3-dimensional pure PNG laws, Seong-Ho Song and In-Joong Ha, IEEE Trans on areospace and electronic systems, Vol. 30,no. 1, 238-248, 1994. [4] Alternative capturability analysis of PN laws, Chang-Kyung Ryoo, Yoon-Hwan Kim and Min-Jea Tahk, KSAS International Journal, Vol. 7, no. 2, 1-13, 2006. [5] Spatial nonlinear guidance strategies for target interception at pre-specified orientation, R. Nanavati, S. Kumar and A. Maity, Areospace Science and technology, Vol. 114, 106735, 2021. [6] Fast SDDRE-based maneuvering-target interception at pre-specified orientation, Li-Gang Lin, Ruei-Syuan Wu, Ping-Kong Huang, Ming Xin, Chin-Tien Wu and Wen-Wei Lin, 2022. [7] Robust H_\infinity control of doubly fed wind generator via state-dependent Riccati equation technique, Boyd Qin, Haitian Sun, Jin Ma, Wei Li, Tao Ding, Zhaojian Wang and A. Zomaya, IEEE Trans on power systems, Vol.34, no.3, 2390-2400, 2019.