A comparative study of chaotic map strategies for solving optimal control problems

سال انتشار: 1405
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: انگلیسی
مشاهده: 104

فایل این مقاله در 33 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_RIEJ-15-1_004

تاریخ نمایه سازی: 23 فروردین 1405

چکیده مقاله:

This study presents a comparative numerical analysis of four chaotic map-based strategies for solving Optimal Control Problems (OCPs). The proposed framework involves a two-phase process: first, OCPs are discretized and reformulated as nonlinear optimization problems; subsequently, optimization is performed using the Logistic Chaotic Reduction (LCR), Improved Logistic Chaotic Reduction (ILCR), Logistic Chaotic Reduction with Gradient Search, and Chaotic Gradient-based Optimization (CGO) algorithms. To evaluate performance, five benchmark problems are examined. Among the methods tested, CGO demonstrates superior convergence speed and solution precision. Numerical results show that integrating chaotic dynamics with gradient-based search effectively balances exploration and exploitation, mitigates premature convergence, and improves numerical accuracy. A comparative analysis with conventional techniques across multiple test cases further confirms the computational efficiency and robustness of CGO. These findings position chaotic optimization as a viable and competitive alternative to traditional gradient-based and heuristic approaches in solving OCPs.

نویسندگان

Samaneh Rezvani

Department of Mathematics, Payame Noor University, Tehran, Iran.

Javad Alikhani Koupaei

Department of Mathematics, Payame Noor University, Tehran, Iran.

Yossef Edrisi Tabriz

Department of Mathematics, Payame Noor University, Tehran, Iran.

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :