电气工程与系统科学 > 系统与控制
[提交于 2025年2月11日
(v1)
,最后修订 2025年2月14日 (此版本, v2)]
标题: EIQP:执行时间认证且不可行性检测的二次规划求解器
标题: EIQP: Execution-time-certified and Infeasibility-detecting QP Solver
摘要: 求解实时二次规划(QP)是控制工程中的常见任务,例如在模型预测控制和基于控制障碍函数的QP中。 在这样的实时场景中,认证所采用的QP算法能够在预定义的采样时间之前返回一个在预定义最优性水平内的解或检测QP不可行性是一个迫切的需求。 本文考虑凸QP(包括线性规划),并采用其同源形式以实现不可行性检测。 利用这种同源形式,本文提出了一种新的不可行内点法(IPM)算法,其迭代复杂度为最优理论下的$O(\sqrt{n})$。 迭代复杂度被证明为\textit{精确的}(而不是上界),\textit{易于计算},和\textit{数据独立},其中值$\left\lceil\frac{\log(\frac{n+1}{\epsilon})}{-\log(1-\frac{0.414213}{\sqrt{n+1}})}\right\rceil$(其中$n$和$\epsilon$分别表示约束的数量和预定义的最优性水平),使其适用于认证在线时变凸QP的执行时间。 所提出的算法易于实现,无需进行线搜索过程(使用完整的牛顿步长),其C语言实现(提供MATLAB、Julia和Python接口)和数值示例可在https://github.com/liangwu2019/EIQP公开获取。
文献和引用工具
与本文相关的代码,数据和媒体
alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)
演示
推荐器和搜索工具
arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目
arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。
与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。
有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.