时变种群扩散系统最优生育率控制的非线性问题

本文讨论了一类时变种群扩散系统最优生育率控制的非线性问题，证明了最优生育率控制的存在性，给出了控制为最优的必要条件及其最优性组，本结果可为种群扩散系统最优控制问题的实际研究提供物理理论基础。     

年龄相关的非线性时变种群扩散系统最优分布控制的存在性

讨论了一类非线性时变种群扩散系统的最优分布控制问题,利用LionsJL的偏微控制理论和先验估计,证明了系统最优分布控制的存在性.所得结果可为非线性种群扩散系统中的最优控制问题的实际研究提供必要的理论基础.     

一类非线性随机种群系统最优生育率控制

研究了一类非线性随机种群系统动力学模型的最优生育率控制问题.在加入外部随机因素扰动下,系统模型将会更具有实际意义.针对随机种群系统生育率控制问题,应用It?o公式,相应的伴随方程和变分不等式等经典理论,获得了随机种群系统最优生育率控制所满足的必要条件及其最优性组(由积分-偏微分方程和变分不等式组成).文中得到的结论是确定性种群系统的扩展,对随机控制理论具有现实的应用价值.     

具终端观测且与年龄相关的非线性种群扩散系统的最优控制

讨论了一类具终端观测且与年龄相关的非线性时变种群扩散系统的最优分布控制问题利用偏微控制理论和先验估计,证明了系统最优分布控制的存在性,得到了控制为最优的一阶必要条件,并进而讨论了系统的最优反馈控制问题.     

一类种群系统的适定性及最优收获问题

本文研究了一类非线性时变种群扩散系统的适定性及最优收获问题.利用压缩不 动点原理讨论了该种群系统的解的存在唯一性.证明了最优收获控制的存在性,并且获 得了最优控制的唯一性和所满足的必要条件.     

具空间扩散和年龄结构的时变种群系统的最优收获控制

本文讨论了一类具空间扩散和年龄结构的时变种群系统的最优收获控制问题,利用Banach空间的SaksMasur引理,证明了系统最优收获控制的存在性,并利用切向锥、法向锥概念,建立了收获控制为最优的必要条件.     

一类具有年龄结构的非线性种群扩散系统的最优收获控制

讨论了一类与年龄相关的非线性种群扩散系统的最优收获控制问题,证明了最优收获控制的存在性,并且给出了控制为最优的必要条件及其由偏微分方程组和变分不等式组成的最优性组.这些结果可为种群扩散系统最优控制问题的实际研究提供理论基础.     

具有空间扩散的种群系统解的存在唯一性与边界控制

本文讨论了带年龄结构和空间扩散的时变种群系统的最优边界控制问题，证明了系统的广义解的存在唯一性，得到了控制为最优的充分必要条件以及由积分－偏微分方程和变分不等式构成的最优性组．最优控制ｕ∈ｕａｄ是由最优性组所确定的．     

一类半线性时变种群系统的最优捕获控制

讨论了年龄相关的半线性时变种群系统的最优捕获控制问题.根据微积分方程及泛函分析的知识证明了最优捕获控制的存在性,得到了捕获控制为最优的必要条件.     

具有年龄结构的竞争种群系统的最优生育率控制（英文）

本文考虑一类具有年龄结构的竞争种群系统的最优生育率控制问题.证明系统解关于控制变量的Lipschitz连续性,利用法锥性质,得到最优控制所满足的必要性条件.     

一类具有加权总规模的非线性种群扩散系统的最优控制

讨论了一类与年龄相关的非线性种群扩散系统的最优控制问题,其生死率依赖于个体年龄和加权总规模.利用不动点原理确立了系统的适定性,借助于法锥概念得到了控制问题最优解存在的必要条件.这些结果可为种群扩散系统最优控制问题的实际研究提供理论基础.     

时变人口系统的适定性及关于生育率的最优控制

本文对生育率β与时间相关的情形,证明了人口系统的适定性,并讨论了关于生育率β的最优控制问题解的存在性以及人口系统的稳定性.     

具扩散与年龄结构的三种群捕食与被捕食系统的最优收获

研究了一类具有空间扩散和年龄结构的三种群捕食与被捕食系统的最优收获问题,运用Banach不动点原理讨论了系统解的存在唯一性,证明了最优收获控制的存在性,给出了最大值原理.结果可为多种群扩散系统最优控制问题的实际研究提供理论基础.     

考虑污染和种内关系的种群扩散最优控制模型

针对污染和种内关系均影响细菌种群扩散这一管理生态学问题,本文建立了基于非线性拟抛物方程的最优控制模型,将外界环境向细菌种群输入的毒素率作为控制变量,运用控制理论和方法探讨污染和种内关系双重影响下种群扩散系统的最优控制问题。利用Schauder不动点定理证明了该种群扩散系统的适定性;同时,通过建立新的Carleman型估计,给出了容许控制和最优控制的存在性。最后,通过数值算例分析了理论推导的结果,在算例中都找到一对时间最优控制,验证了种群扩散系统最优控制模型的有效性。该研究结果对现代传染病预防具有借鉴意义,也为有效控制瘟疫的爆发和流行提供理论参考。     

时变人口发展系统非竞争人口生育率的最优控制

讨论了时变人口发展系统的整体解,并且将非竞争人口生育率作为控制函数,用二次泛函来判别其最优性,研究了上述人口系统的控制问题.本文利用L2(Ω)空间的自反性、光滑性和严格凸性,证明了时变人口发展系统最优控制的存在性和唯一性.     

Optimal buffer size and dynamic rate control for a queueing system with impatient customers in heavy traffic

We address a rate control problem associated with a single server Markovian queueing system with customer abandonment in heavy traffic. The controller can choose a buffer size for the queueing system and also can dynamically control the service rate (equivalently the arrival rate) depending on the current state of the system. An infinite horizon cost minimization problem is considered here. The cost function includes a penalty for each rejected customer, a control cost related to the adjustment of the service rate and a penalty for each abandoning customer. We obtain an explicit optimal strategy for the limiting diffusion control problem (the Brownian control problem or BCP) which consists of a threshold-type optimal rejection process and a feedback-type optimal drift control. This solution is then used to construct an asymptotically optimal control policy, i.e. an optimal buffer size and an optimal service rate for the queueing system in heavy traffic. The properties of generalized regulator maps and weak convergence techniques are employed to prove the asymptotic optimality of this policy. In addition, we identify the parameter regimes where the infinite buffer size is optimal.     

关于人口系统妇女总和生育率的范数最优控制问题

本文讨论人口系统妇女总和生育率的范数最优控制问题。本文将妇女总和生充臃当作控制变量，在一定条件下证得最优控制的存在和唯一性，并给出其相应的优化条件。     

An Optimal Control Problem in Coefficients for a Strongly Degenerate Parabolic Equation with Interior Degeneracy

We deal with an optimal control problem in coefficients for a strongly degenerate diffusion equation with interior degeneracy, which is due to the nonnegative diffusion coefficient vanishing with some rate at an interior point of a multi-dimensional space domain. The optimal controller is searched in the class of functions having essentially bounded partial derivatives. The existence of the state system and of the optimal control are proved in a functional framework constructed on weighted spaces. By an approximating control process, explicit approximating optimality conditions are deduced, and a representation theorem allows one to express the approximating optimal control as the solution to the eikonal equation. Under certain hypotheses, further properties of the approximating optimal control are proved, including uniqueness in some situations. The uniform convergence of a sequence of approximating controllers to the solution of the exact control problem is provided. The optimal controller is numerically constructed in a square domain.