Estimation of the Accuracy of Approximation of Reachable Sets of a Linear System with Geometric Constraints for Various Types of Discretization

Goal: Solve the problem of constructing reachability sets of a linear continuous system with geometric control constraints. Methods: The discretization of the initial continuous system is considered as a solution method. Results: For piecewise constant, piecewise linear, and spline-like controls, eq...

Celý popis

Uloženo v:
Podrobná bibliografie
Vydáno v:Modelling and Data Analysis Ročník 15; číslo 2; s. 110 - 126
Hlavní autor: Vuksanovic, S.M.
Médium: Journal Article
Jazyk:angličtina
Vydáno: 16.07.2025
ISSN:2219-3758, 2311-9454
On-line přístup:Získat plný text
Tagy: Přidat tag
Žádné tagy, Buďte první, kdo vytvoří štítek k tomuto záznamu!
Abstract Goal: Solve the problem of constructing reachability sets of a linear continuous system with geometric control constraints. Methods: The discretization of the initial continuous system is considered as a solution method. Results: For piecewise constant, piecewise linear, and spline-like controls, equivalent discrete systems are obtained explicitly. A theorem on the rate of convergence in the Hausdorff metric of sets of reachability of auxiliary systems to the set of reachability of the initial system is proved, depending on the type of approximation. Numerical calculations have been performed. Conclusions: The obtained theoretical results can be used in solving analysis problems and for designing linear systems. Depending on the type of continuous control chosen, the corresponding discrete model may have greater accuracy in terms of reachability areas, which, however, will complicate its description. Цель: Решить задачу построения множеств достижимости линейной непрерывной системы с геометрическими ограничениями на управление. Методы: В качестве метода решения рассматривается дискретизация исходной непрерывной системы. Результаты: Для кусочно-постоянных, кусочно-линейных и сплайн-подобных управлений эквивалентные дискретные системы получены явно. Доказана теорема о скорости сходимости в метрике Хаусдорфа множеств достижимости вспомогательных систем к множеству достижимости исходной системы в зависимости от типа аппроксимации. Проведены численные расчеты. Выводы: Полученные теоретические результаты могут быть использованы при решении задач анализа и для проектирования линейных систем. В зависимости от выбранного типа непрерывного управления, соответствующая дискретная модель может обладать большей точностью в смысле областей достижимости, что, однако, усложнит ее описание.
AbstractList Goal: Solve the problem of constructing reachability sets of a linear continuous system with geometric control constraints. Methods: The discretization of the initial continuous system is considered as a solution method. Results: For piecewise constant, piecewise linear, and spline-like controls, equivalent discrete systems are obtained explicitly. A theorem on the rate of convergence in the Hausdorff metric of sets of reachability of auxiliary systems to the set of reachability of the initial system is proved, depending on the type of approximation. Numerical calculations have been performed. Conclusions: The obtained theoretical results can be used in solving analysis problems and for designing linear systems. Depending on the type of continuous control chosen, the corresponding discrete model may have greater accuracy in terms of reachability areas, which, however, will complicate its description. Цель: Решить задачу построения множеств достижимости линейной непрерывной системы с геометрическими ограничениями на управление. Методы: В качестве метода решения рассматривается дискретизация исходной непрерывной системы. Результаты: Для кусочно-постоянных, кусочно-линейных и сплайн-подобных управлений эквивалентные дискретные системы получены явно. Доказана теорема о скорости сходимости в метрике Хаусдорфа множеств достижимости вспомогательных систем к множеству достижимости исходной системы в зависимости от типа аппроксимации. Проведены численные расчеты. Выводы: Полученные теоретические результаты могут быть использованы при решении задач анализа и для проектирования линейных систем. В зависимости от выбранного типа непрерывного управления, соответствующая дискретная модель может обладать большей точностью в смысле областей достижимости, что, однако, усложнит ее описание.
Author Vuksanovic, S.M.
Author_xml – sequence: 1
  givenname: S.M.
  orcidid: 0009-0005-0210-8896
  surname: Vuksanovic
  fullname: Vuksanovic, S.M.
  organization: Moscow Aviation Institute (national research university) (MAI)
BookMark eNpNkN9KwzAUxoNMcM5de5sX6JakTdNcjjmnMBDc8LYk2QkLrE1JMrS-hK9sNwW9On_4vvNxfrdo1PoWELqnZEaF4HLe7NWMEcYpJ4yUV2jMckozWfBiNPSMyiwXvLpB0xidJiWVhEtRjdHXKibXqOR8i73F6QB4YcwpKNOf50XXBf_xT_AKyhyUPgLeQornjcIb14IKeNvHBA1-d-mA1-AbSMEZvPRtTEG5dlBbH_CbCs6fIt71HVz8Dy6aAMl9XjLu0LVVxwjT3zpBu8fVbvmUbV7Wz8vFJjMVLbOqlJZyLYUBYo2lubRGGCL2RAw4oCi1kVByANBM60rnnJtCSaqItjlnOp-g-c9ZE3yMAWzdheHL0NeU1Bei9UC0_iOafwNjF27I
Cites_doi 10.21538/0134-4889-2018-24-1-93-105
10.1007/BF01145876
10.21538/0134-4889-2021-27-3-141-151
10.21538/0134-4889-2021-27-2-162-168
10.1134/S0005117919030019
ContentType Journal Article
DBID AAYXX
CITATION
DOI 10.17759/mda.2025150206
DatabaseName CrossRef
DatabaseTitle CrossRef
DatabaseTitleList CrossRef
DeliveryMethod fulltext_linktorsrc
EISSN 2311-9454
EndPage 126
ExternalDocumentID 10_17759_mda_2025150206
GroupedDBID AAYXX
CITATION
ID FETCH-LOGICAL-c816-869f15b97ce0fcf139fc7c07d07177e46bc9e65eeeb2bb8b355c4a91a0bf352b3
ISSN 2219-3758
IngestDate Sat Nov 29 07:41:27 EST 2025
IsDoiOpenAccess false
IsOpenAccess true
IsPeerReviewed true
IsScholarly true
Issue 2
Language English
License https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0
LinkModel OpenURL
MergedId FETCHMERGED-LOGICAL-c816-869f15b97ce0fcf139fc7c07d07177e46bc9e65eeeb2bb8b355c4a91a0bf352b3
ORCID 0009-0005-0210-8896
OpenAccessLink https://psyjournals.ru/journals/mda/archive/2025_n2/mda_2025_n2_Vuksanovic.pdf
PageCount 17
ParticipantIDs crossref_primary_10_17759_mda_2025150206
PublicationCentury 2000
PublicationDate 2025-07-16
PublicationDateYYYYMMDD 2025-07-16
PublicationDate_xml – month: 07
  year: 2025
  text: 2025-07-16
  day: 16
PublicationDecade 2020
PublicationTitle Modelling and Data Analysis
PublicationYear 2025
References 11
12
13
14
15
16
17
18
19
1
2
3
4
5
6
7
8
9
20
10
References_xml – ident: 2
– ident: 17
– ident: 3
– ident: 5
  doi: 10.21538/0134-4889-2018-24-1-93-105
– ident: 18
  doi: 10.1007/BF01145876
– ident: 4
– ident: 1
– ident: 12
– ident: 11
– ident: 10
– ident: 19
– ident: 16
– ident: 14
– ident: 13
  doi: 10.21538/0134-4889-2021-27-3-141-151
– ident: 15
  doi: 10.21538/0134-4889-2021-27-2-162-168
– ident: 8
  doi: 10.1134/S0005117919030019
– ident: 6
– ident: 9
– ident: 7
– ident: 20
SSID ssib061905978
Score 2.2972069
Snippet Goal: Solve the problem of constructing reachability sets of a linear continuous system with geometric control constraints. Methods: The discretization of the...
SourceID crossref
SourceType Index Database
StartPage 110
Title Estimation of the Accuracy of Approximation of Reachable Sets of a Linear System with Geometric Constraints for Various Types of Discretization
Volume 15
hasFullText 1
inHoldings 1
isFullTextHit
isPrint
journalDatabaseRights – providerCode: PRVHPJ
  databaseName: ROAD: Directory of Open Access Scholarly Resources
  customDbUrl:
  eissn: 2311-9454
  dateEnd: 99991231
  omitProxy: false
  ssIdentifier: ssib061905978
  issn: 2219-3758
  databaseCode: M~E
  dateStart: 20110101
  isFulltext: true
  titleUrlDefault: https://road.issn.org
  providerName: ISSN International Centre
link http://cvtisr.summon.serialssolutions.com/2.0.0/link/0/eLvHCXMwtV1Nb9NAEF2FwoELAlFE-dIeOCBVTr2O7fUeEQS4JEIQVb1Fu-uxFLWxq9SpcuIvtD-ZmV3bcShI6YGLlYzslZN5Hr9Zzbxh7L0hETgLAtOSURLEIG2gcmrOkZnSNtZ5CNYNm5DTaXZ2pr4PBrdtL8z1hSzLbLNRl__V1WhDZ1Pr7D3c3S2KBvyMTscjuh2Pezl-jA_tsiOCrnPE2vWKxrp71rmqNr0TflA5peuf-gm-rkNTok76Pl7N3G_VfoVqScO3rBvx6QZL1E7K4fgUs22qo6WM1l3_eYGhCOqmwbPPfmnwmtcAdwXQutadKErr-NP1-ZUuK4xfbl92OBn29yWihDY8fdukD18RxkIMX16YfQjeNhIiULGXje7ib9LDWdQLpqIpePXvZeE76--EfCkTkkxd5qQihWwtQQL8F3HtP156XSkiJUG0xBwXmG8XeMAeRmilODn5NW4jFGabSEfd6737eY1eFK1xsnsTParT4yyzp-xJk2zwjx4kz9gAyufsZgsQXhUcAcJbgND3HYCQoQMIJ4CQRXMPEO4BwgkgvAMI7wGEI0B4AxDuAELX7wLkkM2-jGefvgXNWI7AZiINslQVIjFKWggLW2AGUVhpQ5nTzoCEODVWQZoAgImMyQwSWnzmldChKZDtm9ELdlBWJbxkPAHkpylJ3ukohjA2wuajvCiMikQa6viIfWj_wPmlF1-Z_8Nfr_Y_9TV7vMXrG3ZQr9bwlj2y1_XiavXO-fs3vs2AJQ
linkProvider ISSN International Centre
openUrl ctx_ver=Z39.88-2004&ctx_enc=info%3Aofi%2Fenc%3AUTF-8&rfr_id=info%3Asid%2Fsummon.serialssolutions.com&rft_val_fmt=info%3Aofi%2Ffmt%3Akev%3Amtx%3Ajournal&rft.genre=article&rft.atitle=Estimation+of+the+Accuracy+of+Approximation+of+Reachable+Sets+of+a+Linear+System+with+Geometric+Constraints+for+Various+Types+of+Discretization&rft.jtitle=Modelling+and+Data+Analysis&rft.au=Vuksanovic%2C+S.M.&rft.date=2025-07-16&rft.issn=2219-3758&rft.eissn=2311-9454&rft.volume=15&rft.issue=2&rft.spage=110&rft.epage=126&rft_id=info:doi/10.17759%2Fmda.2025150206&rft.externalDBID=n%2Fa&rft.externalDocID=10_17759_mda_2025150206
thumbnail_l http://covers-cdn.summon.serialssolutions.com/index.aspx?isbn=/lc.gif&issn=2219-3758&client=summon
thumbnail_m http://covers-cdn.summon.serialssolutions.com/index.aspx?isbn=/mc.gif&issn=2219-3758&client=summon
thumbnail_s http://covers-cdn.summon.serialssolutions.com/index.aspx?isbn=/sc.gif&issn=2219-3758&client=summon