资源描述:
《二阶锥规划基础理论与光滑算法的分析》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、独创性(或创新性)声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得桂林电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。本人签名:日期:关于论文使用授权的说明本人完全了解桂林电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属桂林电子科技大学。本人保证毕业离校后,发表论文或
2、使用论文工作成果时署名单位仍然为桂林电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。(保密的论文在解密后遵守此规定)本学位论文属于保密在____年解密后适用本授权书。本人签名:日期:导师签名:日期:II万方数据摘要摘要线性二阶锥规划是求目标函数的极小值,其约束集为二阶锥的笛卡尔乘积和一个仿射子空间的交集.它是对称锥规划的分支,不仅是半定规划的特例,还是线性规划的推广.二阶锥规划有非常广泛的应用,比如在组合优化、物流、运输、金融、工程、等方面以及图像恢复、设施定位问题、鲁棒投资组合优化问题、鲁棒多
3、类别分类问题、天线权重模型等领域中都有应用.因此对二阶锥规划的理论以及算法的研究都有着重要的意义和价值.本文讨论求解线性二阶锥规划的有效算法,具体从如下两个方面进行研究:第一,为了求解线性二阶锥规划,介绍拟牛顿法.将Fischer-Burmeister光滑函数推广到二阶锥中,因此它被转化为向量值光滑函数.利用此向量值函数光滑化互补性条件,使最优性条件转化为与之等价的非线性方程组.运用拟牛顿法求该方程组的近似解.同时证明算法的全局收敛性和局部超线性收敛.第二,为了更有效地求解线性二阶锥规划,我们提出一种光滑牛顿法.给出线性二阶锥规划的最优性条件,为了将互补性条件光滑化,引入Kanzow-Kl
4、einmichel光滑函数.那么求解原始问题和对偶问题即可转化为求解与之等价的非线性方程组.运用牛顿算法求解相应的方程组,在算法中加入中心路径的思想,使得算法能快速收敛.证明算法的全局收敛性和局部二阶收敛.关键词:二阶锥规划;光滑函数;全局收敛;局部超线性收敛;局部二阶收敛I万方数据AbstractAbstractSecond-orderconeprogramming(SOCP)problemsminimizesalinearfunctionovertheintersectionofanaffinelinearmanifoldwiththeCartesianproductofsecond-
5、ordercones.ItisabranchofSymmetricconeprogramming.SOCP,whichhasprettyframework,isthegeneralizedlinearprogramming(LP),andalsoaspecialcaseofsemi-definiteprogramming(SDP).SOCPsmodelapplicationsfromawiderangeoffieldsfromengineering,combinatorialoptimization,antennaarrayweightdesign,logistic,transportat
6、ionandfinancetoimagerestorationproblem,facilitieslocationproblem,robustportfoliooptimizationproblemandrobustmuti-classclassificationproblem.Therefor,researchoftheoryandalgorithmsforSOCPhasveryimportantsignificanceandapplicationvalue.Thispaperdiscussestheeffectivesolvinglinearsecondorderconeprogram
7、mingalgorithm.Theconcreteresultsfromthefollowingtwoaspects:Asmoothingquasi-Newtonmethodispresentedforsolvinglinearsecond-orderconeprogramming.TheFischer-Burmeisterfunctionisextnededintosecond-ordercone.Thenitisch