matlab求解LMI
时间: 2023-09-22 15:07:25 浏览: 432
在MATLAB中,可以使用Robust Control Toolbox或YALMIP工具箱来求解线性矩阵不等式(LMI)问题。这些工具提供了一些函数和语法,使得LMI求解更加简便。
首先,你需要确保已经安装了Robust Control Toolbox或YALMIP工具箱。然后,你可以按照以下步骤来求解LMI问题:
1. 定义变量:使用MATLAB的变量定义语法来定义LMI中的变量。例如,使用`X = sdpvar(n,n,'symmetric')`来定义一个对称的nxn变量X。
2. 定义LMI约束:使用LMI约束的语法来定义问题的约束。例如,使用`F = [X*A + A'*X + B*W + W'*B' <= 0, X >= 0]`来定义LMI约束,其中A、B和W是已知的矩阵。
3. 定义目标函数:如果你有一个目标函数需要最小化或最大化,可以使用目标函数的语法来定义。例如,使用`obj = trace(C*X)`来定义目标函数trace(C*X),其中C是一个已知的矩阵。
4. 求解LMI:使用LMI求解器来求解LMI问题。例如,使用`optimize(F,obj)`来求解LMI问题,其中F是约束,obj是目标函数(可选)。
这只是一个基本的求解LMI问题的示例。实际上,LMI问题可能更加复杂,但是使用上述步骤可以帮助你开始求解LMI问题。
请注意,具体的语法和函数可能因你使用的工具箱而异。你可以参考相应工具箱的文档和示例来获取更多详细信息和用法示例。
相关问题
matlab求解lmi
LMI(线性矩阵不等式)在Matlab中可以使用Robust Control Toolbox和YALMIP来求解。下面是一个简单的示例:
假设有一个LMI问题:
找到一个对称正定矩阵X,使得以下LMI成立:
A'X + XA < 0
B'X + XB = 0
其中A和B是已知的矩阵。
在Matlab中,可以使用YALMIP来定义和求解这个问题。首先,需要安装YALMIP和SDPT3(或其他的求解器)。然后,可以按照以下步骤操作:
1. 定义变量和约束:
```matlab
X = sdpvar(n,n,'symmetric');
Constraints = [A'*X+X*A < 0, B'*X+X*B == 0, X > 0];
```
2. 定义目标函数:
```matlab
Objective = trace(X);
```
3. 调用求解器:
```matlab
options = sdpsettings('solver','sdpt3');
sol = optimize(Constraints,Objective,options);
```
4. 检查结果:
```matlab
if sol.problem == 0
disp('LMI problem solved successfully');
X_sol = value(X);
else
disp('Something went wrong!');
end
```
注意,YALMIP中的变量类型需要使用sdpvar来定义。约束可以用大于(>)、小于(<)、等于(==)等符号来表示。Objective可以是任何合法的表达式,例如trace(X)表示矩阵X的迹。在调用optimize函数之前,需要使用sdpsettings来设置求解器和其他选项。
这是一个基本的LMI求解过程,实际应用中可能会更加复杂。如果您需要更详细的信息,可以参考YALMIP和SDPT3的文档。
用MATLAB求解LMI时,定义的未知参数A,未知参数B,未知参数C,而LMI有A*B与A*C这两项,请问应该怎样处理,可以解出LMI
在MATLAB中求解线性矩阵不等式(LMI)时,定义的未知参数A、B和C可以通过以下步骤进行处理:
1. **定义变量**:首先需要定义这些未知参数。通常,这些参数被定义为对称矩阵或块对角矩阵,具体取决于问题的性质。例如,如果A是对称矩阵,可以使用`syms A(n)`来定义一个n×n的对称矩阵A。
2. **构建LMI系统**:接下来,根据问题的具体需求,构建包含A*B和A*C的LMI系统。这通常涉及到将这些矩阵乘积与某些已知矩阵或标量进行比较,形成一组不等式。
3. **使用LMI工具箱**:MATLAB提供了专门的LMI工具箱,可以用来解决这类问题。通过调用相应的函数,如`lmivar`来定义变量,`lmitv`来定义LMI约束等,可以方便地设置和求解LMI问题。
4. **求解LMI**:使用`feasp`或其他相关函数来求解定义好的LMI问题。这些函数会返回一个解,其中包含了满足所有LMI约束的A、B和C的值。
5. **验证结果**:最后,验证得到的解是否确实满足原始的LMI条件。这可以通过将解代入原始的LMI不等式中检查是否所有不等式都得到满足来完成。
示例代码如下:
```matlab
% 定义变量
syms A(n);
syms B(n);
syms C(n);
% 构建LMI系统
F = [A*B, A*C];
G = [eye(n), zeros(n)]; % 假设的LMI条件
% 设置LMI问题
options = lmiqpoptions('verbose', 0);
[sol, exitflag] = lmiqp(F, G, options);
% 检查结果
if exitflag == 1
disp('找到解');
A_sol = double(sol.A);
B_sol = double(sol.B);
C_sol = double(sol.C);
else
disp('未找到解');
end
```
以上步骤和代码提供了一个基本的框架,具体的实现可能需要根据实际的LMI问题进行调整。
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