Аннотация:
Решена задача оптимального управления линейным выходом стохастической дифференциальной системы на бесконечном горизонте. Решение получено как предельная форма оптимального управления в соответствующей задаче с конечным горизонтом. Приведены достаточные условия существования управления, состоящие из требований стационарности нелинейной динамики, конечности квадратичного целевого функционала, стабилизируемости линейного выхода и существования предела в формуле Фейнмана–Каца, описывающей нелинейную часть управления. Условия для линейной части управления связаны с классическими результатами существования решения автономного уравнения Риккати. Существование предела в формуле Фейнмана–Каца — с решением параболического уравнения, задающего коэффициенты для нелинейной части управления. Рассмотрен частный случай линейного сноса, при котором сохраняется нелинейный характер задачи, но оптимальное управление оказывается линейным и по выходу, и по переменной состояния. Приведены результаты численного эксперимента, позволяющего проанализировать переходный процесс в задаче с конечным горизонтом и эргодическим процессом в динамике. Для коэффициентов управления проиллюстрирован предельный переход к оптимальным значениям соответствующего оптимального автономного управления.
Ключевые слова:стохастическая дифференциальная система Ито, управление по выходу, оптимальное управление, квадратичный критерий, параболическое уравнение, формула Фейнмана–Каца.