预测控制中有convex的性质，而在非线性模型预测控制中就没有convex性质。因此在非线性模型预测控制的稳定性理论以及数值解上都具有挑战性。非线性模型预测控制的数值解一般是用直接式的最佳控制方式，利用牛顿式的最佳化架构，多半是利用以下方式的变体：打靶法、或是。非线性模型预测控制演算法一般会用连续最佳控制的解会彼此相似的特性，因为可以用牛顿式的方式有效的求解，作法是用以下计算过的最佳解经适当调整，作为猜测值，因此可以节省许多的运算时间。这类问题的相似性更进一步的被路径跟踪算法（或是实时迭代法）所使用，路