一类线性切换系统的鲁棒状态反馈镇定

考虑一类标称系统存在共同Lyapunov函数的切换系统的鲁棒镇定问题.在不确定性不满足匹配条件下,设计出鲁棒状态反馈控制器,并在给定的切换策略下,确保闭环系统在其平衡点处渐近稳定.仿真结果表明所设计控制器是有效的.     

一类不确定切换系统的鲁棒状态反馈镇定

研究了一类扰动项不满足匹配条件的不确定切换系统的鲁棒镇定问题.在每个子系统均不能镇定的情况下,利用完备性条件和多李雅普诺夫函数方法,分别得到了不确定切换系统可镇定的充分条件.状态矩阵和控制输入矩阵同时带有时变、未知且有界的不确定性,基于凸组合技术和LMI方法,设计出鲁棒状态反馈控制器及相应的切换策略,使得闭环系统在其平衡点处是渐近稳定的.最后仿真结果表明所设计的控制器及切换策略的正确有效性.     

一类线性切换系统的鲁棒状态反馈镇定

考虑一类标称系统存在共同Lyapunov函数的切换系统的鲁棒镇定问题。在不确定性不满足匹配条件下,设计出鲁棒状态反馈控制器,并在给定的切换策略下,确保闭环系统在其平衡点处渐近稳定。仿真结果表明所设计控制器是有效的。     

一类时滞切换系统的鲁棒控制

研究一类状态矩阵和控制输入矩阵同时具有不确定项的线性时滞切换系统的鲁棒控制器的设计问题。,利用多Lyapunov函数方法设计出状态反馈的鲁棒控制器,并设计出切换策略,证明闭环系统在给定的切换策略下在其平衡点处的渐近稳定性。最后通过MATLAB中的LMI工具箱进行仿真,仿真结果验证结论的有效性。     

不确定非线性切换系统鲁棒容错H∞控制与仿真

为了克服外部扰动与执行器失效对切换系统的不良影响,使系统具有可靠性和抗干扰性,针对一类不确定非线性切换系统,研究了鲁棒容错H∞控制器设计与切换问题.假设系统中存在外部扰动,并且所有的矩阵同时带有未知、时变和范数有界的不确定性.当有执行器失效,并使得每个子系统均不能镇定的情况下,利用线性矩阵不等式技术和多李亚普诺夫函数法设计γ次优鲁棒H∞反馈容错控制器和切换策略,保证切换系统能全局二次稳定并且满足日∞性能指标,对得到的γ次优鲁棒H∞容错控制器进行优化,通过变量替换法获得了γ最优鲁棒H∞容错控制器.仿真结果表明,在执行器正常工作和一些执行器发生失效时,容错控制器和切换策略是有效的.     

一类非线性不确定时滞系统的混杂状态反馈H∞鲁棒控制

利用混杂状态反馈控制策略研究一类非线性不确定时滞系统的H∞鲁棒控制问题.假定在给定的控制器集合中有有限个备选的状态反馈控制器,并且每个单一的连续控制器都不能使系统具有鲁棒H∞性能.当控制器的增益矩阵已知时,基于单Lyapunov函数技术和凸组合条件给出控制器切换方案以确保非线性不确定时滞系统具有鲁棒H∞性能.当控制器的增益矩阵未知时,使用多Lyapunov函数技术得到了问题可解的另一个充分条件,同时还给出了混杂状态反馈H∞控制器的设计.     

一类切换模糊时滞系统的状态反馈控制

针对切换模糊时滞系统,根据平行分布补偿算法,设计了模糊状态反馈控制器.使用切换技术及单Lyapunov函数和多Lyapunov函数方法,给出了这一类切换模糊时滞系统渐近稳定的充分条件及切换律.仿真结果表明了方法的有效性.     

一类离散时间切换混杂系统鲁棒控制

由于切换规则的存在使得切换混杂控制系统的稳定性研究变得极为复杂,如何针对给定的系统设计适当的控制器和切换规则没有统一的方法.本文考虑一类线性不确定离散时间切换混杂系统的鲁棒二次镇定和渐近镇定问题.利用公共李雅普诺夫函数方法和多李雅普诺夫函数方法,分别设计了切换混杂系统鲁棒状态反馈控制器和鲁棒输出反馈控制器,保证了切换混杂系统的二次稳定性和渐近稳定性.仿真结果验证了所提算法的正确有效性.     

多时滞离散切换系统的动态输出反馈H∞控制

借助多Lyapunov函数方法,研究一类具有多时滞的离散切换系统的鲁棒[H∞]控制问题。假设切换系统的每个子系统都不能实现鲁棒[H∞]控制,基于切换动态输出反馈控制策略,给出了系统存在鲁棒[H∞]干扰抑制水平[γ]可切换镇定的充分条件,并表示成与时滞相关的线性矩阵不等式（LMI）形式,还分别给出了切换律和动态输出反馈控制器的设计方案。最后用仿真例子说明了结论的有效性。     

一类不确定切换系统的容错控制与极点配置

分析一类非线性不确定切换系统的容错控制与基于状态反馈的极点配置。系统包含有界未知结构的不确定性和未知非线性项。在各子系统不稳定的前提下,设计切换系统的状态反馈控制器,基于Lyapunov稳定性理论和LMI方法,保证在任意切换下不确定系统在传感器和执行器同时失效情况下具有鲁棒容错控制性能的充分条件。在此基础上研究该系统的极点配置在左半复平面选定圆域内以理想速度渐近衰减。文中得到了容错控制切换系统可状态反馈镇定的充分条件,然后用易于求解的线性矩阵不等式形式给出结果,最后通过仿真验证所设计的切换系统的极点配置在圆域内,在状态反馈控制器下渐近稳定。     

一类开关切换系统的输出反馈镇定

对一类子系统为线性的开关切换系统进行观测器设计，并给出系统动态输出反馈可镇定的充分条件。在所设计的观测器基础上，以系统状态的观测值为依据设计各子控制器和切换方案，使整个闭环系统是指数渐近稳定的。对于切换时间间隔受限制的情况，给出了相应的动态输出反馈可镇定条件和镇定控制方案。实例仿真结果表明，所给出的设计方案是可行的。     

天线交换柜系统网络性能的测试评估

在嵌入式天线交换柜系统设计过程中,由于资源有限,不能无限制的增强系统的处理能力,又不能使系统的吞吐率太低,使应用程序无法正常运转,系统性能与资源使用率如何最佳配置是一个问题。本文根据排队论中的开环排队网络模型,将嵌入式天线交换柜系统抽象为一个排队服务系统,而将网络上到达的数据作为顾客,这些顾客的到来是符合一定的概率分布的,这样就可以根据系统要达到的性能推算出系统资源的配置方案,同时也可以确定系统相应的目标参量,根据这个方案来分配系统资源可以达到性能和资源最优组合。     

天线交换柜系统网络性能的测试评估

在嵌入式天线交换柜系统设计过程中，由于资源有限，不能无限制的增强系统的处理能力，又不能使系统的吞吐率太低，使应用程序无法正常运转，系统性能与资源使用率如何最佳配置是一个问题。本文根据排队论中的开环排队网络模型，将嵌入式天线交换柜系统抽象为一个排队服务系统，而将网络上到达的数据作为顾客，这些顾客的到来是符合一定的概率分布的，这样就可以根据系统要达到的性能推算出系统资源的配置方案，同时也可以确定系统相应的目标参量，根据这个方案来分配系统资源可以达到性能和资源最优组合。     

一类离散切换模糊系统的稳定性

针对离散模糊系统,提出一类离散切换模糊系统的稳定性问题.使用切换技术及单Lyapunov函数、多Lyapunov函数方法构造出连续状态反馈控制器,使得相应的闭环系统渐近稳定,同时设计可以实现系统全局渐近稳定的切换律.模型中的每个切换系统的子系统是离散模糊系统,取常用的平行分布补偿PDC控制器,主要条件以凸组合和矩阵不等式的形式给出,具有较强的可解性.计算机仿真结果表明设计方法的可行性与有效性.     

Robust exponential stability of uncertain discrete time impulsive switching systems with state delay

A new class of hybrid impulsive and switching models are introduced and their robust exponential stability and control synthesis are addressed. The proposed switched system is composed of stable subsystems and unstable subsystems, which not only involves state delay and norm-bounded time-varying parameter uncertainties, but also contains the impulsive switching effects between the subsystems. Based on the extension of the system dimension and the concept of average dwell time, a kind of practically useful switching rule is presented which guarantees the desired robust exponential stability. A switched state feedback controller is also given.     

Robust exponential stability of uncertain discrete time impulsive switching systems with state delay

A new class of hybrid impulsive and switching models are introduced and their robust exponential stability and control synthesis are addressed. The proposed switched system is composed of stable subsystems and unstable subsystems, which not only involves state delay and norm-bounded time-varying parameter uncertainties, but also contains the impulsive switching effects between the subsystems. Based on the extension of the system dimension and the concept of average dwell time, a kind of practically useful switching rule is presented which guarantees the desired robust exponential stability. A switched state feedback controller is also given.     

On applicability of the interacting multiple-model approach tostate estimation for systems with sojourn-time-dependent Markov modelswitching

In this paper the attempt at the interacting multiple-model (IMM) method extension to the state estimation problem with semi-Markov [sojourn-time-dependent Markov (STDM)] system model switching is analyzed. It is demonstrated that such an STDM-IMM approach does not properly take into account the specific character of the STDM switching in the system, and it becomes a reason for the reduction of estimation accuracy. For this problem it is shown that a hypotheses merging should be restricted in such a way that not only the current system model, but also the sojourn time in the model, should be given in hypotheses to be tested. Some other aspects of Bayesian estimation in a switching environment are also discussed     

变体飞行器链式平滑切换控制

针对变体飞行器在连续变形过程中的高度保持和姿态稳定问题,提出了一种平滑切换状态反馈控制器设计方法.建立了纵向运动的链式平滑切换系统模型,相比于传统的任意切换律和硬切换方案,所提出的模型能够更准确的反映变形过程的运动特性,且降低了设计的保守性.推导了链式平滑切换系统有限时间有界且具有鲁棒性能指标的充分条件,将增稳控制器设计转化为具有线性矩阵不等式组约束的优化问题.所设计的控制器虽然放宽了对系统渐近稳定性的要求,但能够保证系统状态在变形时间段内有界稳定,且兼顾了实际的舵偏响应.控制算例和非线性仿真验证了所提方法的有效性.     

Critical dwell time of switched linear systems

In this paper, we consider the relation between the switching dwell time and the stabilization of switched linear control systems. First of all, a concept of critical dwell time is given for switched linear systems without control inputs, and the critical dwell time is taken as an arbitrary given positive constant for a switched linear control systems with controllable switching models. Secondly, when a switched linear system has many stabilizable switching models, the problem of stabilization of the overall system is considered. An on-line feedback control is designed such that the overall system is asymptotically stabilizable under switching laws which depend only on those of uncontrollable subsystems of the switching models. Finally, when a switched system is partially controllable （While some switching models are probably unstabilizable）, an on-line feedback control and a cyclic switching strategy are designed such that the overall system is asymptotically stabilizable if all switching models of this uncontrollable subsystems are asymptotically stable. In addition, algorithms for designing switching laws and controls are presented.