Генерация желаемой кривой переходного процесса

В задачах управления с известной моделью объекта управления хотелось бы иметь возможность задать желаемый вид переходного процесса, чтобы по нему можно было бы рассчитать программное управление (в дополнение к ПИД-регулятору). В принципе эту задачу можно свести к задаче оптимального быстродействия при заданных ограничениях на несколько первых производных. Например, для двигателя с моделью 2-го порядка имеются ограничения на первую и вторую производные, а для модели квадракоптера 4-го порядка - соответственно ограничены первые четыре производные переходного процесса.

Итак, вопрос сводится к следующему: есть ли в матлабе средства, позволяющие по заданным ограничениям на производные получить на выходе точки кривой переходного процесса (самого быстрого) из начальной в конечную точку? Или может есть какие идеи, как это можно сделать.

ПС. Уточню, что модель объекта управления в такой постановке даже не фигурирует, т.е. задача чисто математическая и может использоваться для нахождения программного управления любыми объектами.