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-rw-r--r--buch/papers/kra/riccati.tex93
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diff --git a/buch/papers/kra/riccati.tex b/buch/papers/kra/riccati.tex
new file mode 100644
index 0000000..df2921d
--- /dev/null
+++ b/buch/papers/kra/riccati.tex
@@ -0,0 +1,93 @@
+\section{Riccati
+ \label{kra:section:riccati}}
+\rhead{Riccati}
+
+\begin{equation}
+ y'(x) = f(x)y^2(x) + g(x)y(x) + h(x)
+\end{equation}
+% einfache (normale riccati gleichung und ihre loesung)
+% (kann man diese bei einfachem federmasse system benutzten?)
+% matrix riccati gleichung
+
+
+Die zeitkontinuierliche Riccati-Matrix-Gleichung hat die Form
+\begin{equation}
+ \label{kra:riccati:riccatiequation}
+ \dot{U(t)} = DU(t) - UA(t) - U(t)BU(t)
+\end{equation}
+
+Betrachten wir das Differentialgleichungssystem \ref{kra:riccati:derivation}
+
+\begin{equation}
+ \label{kra:riccati:derivation}
+ \dt
+ \begin{pmatrix}
+ X \\
+ Y
+ \end{pmatrix}
+ =
+ \underbrace{
+ \begin{pmatrix}
+ A & B \\
+ C & D
+ \end{pmatrix}
+ }_{H}
+ \begin{pmatrix}
+ X \\
+ Y
+ \end{pmatrix}
+\end{equation}
+
+interessieren wir uns für die zeitliche Änderung der Grösse $U = YX^{-1}$, so erhalten wir durch einsetzten
+
+\begin{align*}
+ \dt U & = \dot{Y} X^{-1} + Y \dt X^{-1} \\
+ & = (CX + DY) X^{-1} - Y (X^{-1} \dot{X} X^{-1}) \\
+ & = C\underbrace{XX^{-1}}_\text{I} + D\underbrace{YX^{-1}}_\text{U} - Y(X^{-1} (AX + BY) X^{-1}) \\
+ & = C + DU - \underbrace{YX^{-1}}_\text{U}(A\underbrace{XX^{-1}}_\text{I} + B\underbrace{YX^{-1}}_\text{U}) \\
+ & = C + DU - UA - UBU
+\end{align*}
+
+was uns auf die Riccati-Matrix-Gleichung \ref{kra:riccati:riccatiequation} führt.
+Die Lösung dieser Gleichung erhalten wir nach \cite{kra:kalmanisae} folgendermassen
+\begin{equation}
+ \begin{pmatrix}
+ X(t) \\
+ Y(t)
+ \end{pmatrix}
+ =
+ \Phi(t_0, t)
+ \begin{pmatrix}
+ I(t) \\
+ U_0(t)
+ \end{pmatrix}
+ =
+ \begin{pmatrix}
+ \Phi_{11}(t_0, t) & \Phi_{12}(t_0, t) \\
+ \Phi_{21}(t_0, t) & \Phi_{22}(t_0, t)
+ \end{pmatrix}
+ \begin{pmatrix}
+ I(t) \\
+ U_0(t)
+ \end{pmatrix}
+\end{equation}
+
+\begin{equation}
+ U(t) =
+ \begin{pmatrix}
+ \Phi_{21}(t_0, t) + \Phi_{22}(t_0, t)
+ \end{pmatrix}
+ \begin{pmatrix}
+ \Phi_{11}(t_0, t) + \Phi_{12}(t_0, t)
+ \end{pmatrix}
+ ^{-1}
+\end{equation}
+
+wobei $\Phi(t, t_0)$ die sogennante Zustandsübergangsmatrix ist.
+
+\begin{equation}
+ \Phi(t_0, t) = e^{H(t - t_0)}
+\end{equation}
+
+
+