Trong các hệ thống vô tuyến điện hiện đại đợc sử dụng những bộ tổng hợp tần số với các yêu cầu rất khác nhau về chất lợng làm việc. Một từ những chỉ tiêu chất lợng làm việc của hệ thống là thời gian điều chỉnh từ một tàn số này đến tần số khác.Sự tác động nhanh của những hệ thống tổng hợp tần số có một ý nghĩa quan trọng , ví dụ trong ra đa, xác định toạ độ một vật bay, hệ thống thông tin của các máy phát khác, trong hệ thống thông tin COMA
Vấn đề nâng cao khả năng tác động nhanh của bộ tổng hợp tàn số không có thể giải quyết chỉ làm tốt hơn tính chất động của các phần tử tham gia vào hệ thống. Nhiệm vụ này đặc biệt quan tâm giải quyết bằng biện pháp tổng hợp cấu trúc hệ thống điều khiển tối u. Dờng nh, hệ thống tổng hợp điều khiển tối u tác động nhanh, ngay cả trong trờng hợp đơn giản là hệ phi tuyến, thì vấn đề nghiên cứu giải quyết cũng đã rất phức tạp.
Chúng ta nghiên cứu sơ đồ cấu trúc của bộ tổng hợp tàn số tác động nh hình H1. Với t cách là đối tợng điều khiển
H1 - Sơ đồ cấu trúc hệ thống tối u
ωđk - đại lợng điều khiển ; ωch- giá trị của đại lọng điều khiển .TBĐK – thiết bị điều khiển ;ĐTĐK - đối tợng điều khiển
(ĐTĐK) ở đây đợc xem nh chung cho tất cả các bộ tổng hợp , còn cho thành phần của thiết bị điều khiển (TBĐK) đa vào những phần tử , đợc xác định trong kết quả nhiệm vụ của lời giải giải tích của tổng hợp algorit điều khiển tối u . Trong tơng lai
chúng ta đề nghị rằng , đối tợng điều khiển cho và những tính chất của nó không nên thay đổi , vì chúng đợc chọn lựa từ điều kiện đảm bảo chỉ tiêu chất lợng củng nh bớc rời rạc điều chỉnh tần số , đoạn tần số của bộ tổng hợp ...Algorit làm việc của TBĐK có thể lựa chọn trong một lớp rất rộng của những algorit có thể
Nhiệm vụ điều khiển tối u không bị ràng buộc sau : khi cấu trúc ĐTĐK cho (bộ tổng hợp tần số ) tìm chiến lợc nh thế nào đó để dẫn đến TBĐK mà với chiến lợc đó sau một thời gian cực tiểu đảm bảo hoàn thành mục đích điều khiển . Ngoài ra mục đích điều khiển bao gồm sự thay đổi trạng thái ĐTĐK , nghĩa thực hiện chuyển đổi bộ tổng hợp tần số từ tần số này đến tần số khác (cũng có thể từ đoạn đầu này sang đoạn đầu khác) và đạt đợc nhờ trợ giúp của tác động điều khiển U , dẫn đến đầu vào của TBĐK . Thực tế với tác động nh vậy , có thể đợc xem nh tác động lên một đối tợng điều khiển bất kì , để làm thay đổi trạng thái của nó . Với tác động nh vậy có thể , ví dụ : thay đổi hệ số chia tần số của bộ chia tần trong bộ tổng hợp tần số bằng phơng pháp hay la thay đổi mc tín hiệu trên đầu vào của bộ lọc tần số thấy...
Thiết lập nhiệm vụ có thể giải quyết bằng phơng pháp lý thuyết tối u , bằng máy tính . Trong các công trình nghiên cứu đáng chú ý nhất là cac công trình nghiên cứu của viện sĩ L.S Poltriagin và các cộng sự đã đa ra nguyên lý cực đại , trên cơ sở đó thiết lập lý thuyết dòng điều khiển tối u trong hệ thống . Hệ thông này có thể biếu diễn bằng những phơng trình vi phân
Nhà bác học Mỹ R .Bellman cùng các cộng sự đã nghiên cứu phơng pháp phân đoạn chơng trình động (30).Phân đoạn phơng trình động có thể sử dụng để giải quyết nhiệm vụ điều khiển tối u các đối tợng kinh tế và kĩ thuật , những quá trình trong đối tợng không nhất thiết cần phải trình bày bằng phơng trinh vi phân . Nh vậy phơng pháp phân đoạn chơng trinh động có dặc trng tổng hợp hơn nguyên ly cực đại . Tuy nhiên nguyên lý cực đại dẫn đến hệ thống phơng trình vi phân th- ờng , còn phơng pháp phân đoạn chơng trinh động lại yêu cầu giải quyết phơng trình với đạo hàm riêng . Ngoài ra , nh chỉ ra trong [31]nguyên lý cực đại liên quan
với phơng pháp phân đoạn chơng trinh động và có thể tách ra từ phơng trình R.Bellman . Đồng thời đề nghị trích đoạn trong tơng lai sẽ tiến hành theo nguyên lý cực đại