matlab增量累加SDP原理
时间: 2023-10-10 09:12:26 浏览: 189
SDP(Semi-Definite Programming,半正定规划)是一类优化问题,其目标是在一组线性约束下最小化一个半正定矩阵函数,通常表示为:
minimize tr(CX)
subject to
tr(A_i X) = b_i, i = 1,2,...,m
X ≥ 0
其中,X是半正定矩阵,C、A_i和b_i是给定的矩阵或向量,tr表示矩阵的迹(即对角线上元素之和),≥表示半正定矩阵的定义。
在MATLAB中,可以使用cvx工具箱来求解SDP问题。cvx使用内部算法将SDP问题转化为凸优化问题,然后使用内置求解器来求解。cvx的基本语法如下:
cvx_begin
variable X(n,n) semidefinite
minimize(trace(C*X))
subject to
trace(A{i}*X) == b{i}, i = 1:m
cvx_end
其中,n是矩阵X的维度,A{i}和b{i}是约束矩阵和向量。当需要增量累加SDP问题时,可以使用cvx的快速解法,即通过添加约束来更新解。具体来说,可以将原始问题表示为:
minimize tr(CX)
subject to
tr(A_i X) = b_i, i = 1,2,...,m
X ≥ 0
然后,假设需要添加一个新的约束tr(DX) = e,可以将其转化为以下形式:
minimize tr(CX)
subject to
tr(A_i X) = b_i, i = 1,2,...,m
tr(DX) = e
X ≥ 0
这样,就可以使用cvx快速解法来更新解,即将原始解作为新问题的初始解,然后添加新约束,求解新问题即可。具体来说,可以使用以下代码:
cvx_begin
variable X(n,n) semidefinite
minimize(trace(C*X))
subject to
trace(A{i}*X) == b{i}, i = 1:m
trace(D*X) == e
cvx_end
需要注意的是,当添加新约束时,可能会导致原始问题的最优解不再是最优解。因此,需要谨慎选择新约束,并根据需要调整初始解。
阅读全文