不确定系统的动态输出反馈圆形区域极点配置

本文对一类不确定线性系统研究了实现鲁棒圆形区域极点配置的动态输出反馈控制律设计。通过一个修正的Ｌｙａｐｕｎｏｖ方程，给出了鲁棒控制器的存在条件。该修正Ｌｙａｐｕｎｏｖ方程的逆解就是期望的动态输出反馈控制器的一般解。     

不确定离散时间系统的H2／H∞最优保性能控制

针对具有两个不同被调输出的一类不确定离散时间系统,确定了其H2／H∞状态反馈保性能控制问题。基于线性矩阵不等式处理方法,导出了存在H2／H∞保性能控制律的充分必要条件,并用一个线性矩阵不等式的可行解给出了所有保性能控制律的一个参数化表示。进而,通过建立和求解一个凸化问题,给出了H2／H∞最优保性能控制设计方法。最后,通过一个例子说明了本文所提出方法的有效性。     

不确定广义系统的圆形区域极点配置

考虑不确定连续或离散广义系统的圆形区域极点配置问题, 目的是设计状态反 馈控制律, 使得闭环系统正则, 无脉冲(连续广义系统情形)或因果(离散广义系统情形), 且 闭环极点位于一给定的圆形区域内. 给出了所期望的状态反馈控制律存在的充分条件及其解 析表达式.     

极点位于指定区域的不确定参数边界

本文研究了极点位于指定区域的不确定参数边界估计问题。该问题包括了两个子问题－极点的鲁棒性分析和配置极点于任意指定区域的控制器参数化，基于广义Ｌｙａｐｕｎｏｖ理论和特征值分解，提出了一种解决该问题的新方法。得到的边界不必为对称的，许多现有的不确定参数边界均包含在边界中。     

不确定线性系统混合H2/H∞鲁棒输出反馈控制

解决了在系统状态空间模型的状态与输出矩阵中含有范数有界 参数不确定线性系统的混合Ｈ２／Ｈ∞鲁棒输出反馈控制问题,所推导的满阶控制器对于所有呆容许的参数不确定都能满足给定的Ｈ∞干扰衰减水平,且为最坏情形Ｈ２代价函数提供了一个最优的上界,所得的结果需要求解一个含有尺度参数的修正代数Ｒｉｃｃａｔｉ方程以及三个含有尺度参数的交叉耦合非线性方程,而且也给出了一个求解这些含有尺度参数非线性方程的数值算法。     

参数不确定系统的H∞滤波器

利用代数Ｒｉｃｃａｔｉ不等式技术,给出了参数不确定系统的Ｈ∞滤波器设计方案,不同卡尔曼滤波器是否使参数不确定系统满足Ｈ∞性能指标的充分条件。     

一类不确定随机系统的鲁棒H∞约束方差控制*

本文根据Ｈ∞优化设计理论及稳态状态协方差配置的系统综合方法，利用一个修正的Ｒｉｃｃａｔｉ方程，对一类具有参数扰动的不确定线性随机系统讨论了鲁棒状态反馈控制器设计，使得闭环系统不但鲁棒稳定并具有指定的稳定裕度；而且系统性能也是鲁棒的，闭环系统同时满足给定的Ｈ∞性能指标及状态方差上限约束。     

不确定离散时间系统的H2/ H∞最优保性能控制

针对具有两个不同被调输出的一类不确定离散时间系统,研究其H2/H∞状态反馈保性能控制问题,基于线性矩阵不等式处理方法。推导出存在H2/H∞保性能控制律的充分必要条件,并用一个线性矩阵不等式的可行解给出了所有保性能控制律的参数化表示,进而通过建立和求解一个凸优化问题,给出了H2/H∞最优保性能控制律设计方法,最后通过一个例子说明了所提出方法的有效性。     

参数不确定线性系统混合H2/H∞状态反馈控制

对一类含有范数有界参数不确定线性系统的混合H2/H∞状态反馈控制问题进行了研究.给出了系统一个输出在满足给定的H∞干扰衰减约束条件下,其另一个输出的H2性能指标所满足的上界,并利用Lagrange乘子法导出了使得该界达到最小的"最优的"状态反馈控制器.结果仅需求解一个含有两个尺度参数的修正代数Riccati方程.而且数值结果表明该方法是非常有效的.     

连续时变不确定系统约束方差/H∞鲁棒状态滤波*

基于上限方差配置的混合方差／Ｈ∞设计方法可得到满足的设计结果。本文用一个修正的Ｒｉｃｃａｔｉ方程研究了一类时变不确定系统的混合方差／Ｈ∞状态滤波器，导出了滤波器的一般公式，对所允许的扰动由该公式所确定的滤波器可使稳态滤波误差方差上限及误差系统的Ｈ∞指标均小于指定值，因而具有较好的鲁棒性。     

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。     

不确定离散时滞分段系统的广义H2弹性控制

针对一类不确定离散时滞分段系统,研究了广义H2稳定性分析和带有时滞的状态反馈弹性控制器设计问题.通过构造适当的离散分段二次李亚普诺夫函数,利用分段二次李亚普诺夫稳定性理论,给出了对于所有的容许参数不确定性,闭环系统是广义H2稳定的充分条件;在此基础上,基于线性矩阵不等式(LMI)处理方法,提出了带有时滞的状态反馈弹性控制器增益阵的设计方案.仿真实例验证了所提方法的有效性.     

2-D奇异系统无穷远极点与状态响应公式

针对二维奇异系统的一般模型(2-D SGM),提出无穷远极点的概念,进而探讨了无穷远极点与状态响应公式的关系,给出状态响应公式成立的充要条件.     

一类不确定的2D 非线性时滞系统的鲁棒能稳

研究一类参数不确定的2D时滞系统满足Lipschitz条件的非线性Fornasini Marchesini 模型（简称2 DFM II）的鲁棒能稳问题,即设计静态状态反馈控制律，使得对所有容许的不确定参数，闭环系统稳定．通过求解线性矩阵不等式（LMI），给出了问题可解的充分条件及静态状态反馈控制律的设计方法．最后通过数值算例验证了方法的有效性．     

具有指定性能和全状态约束的多智能体系统事件触发控制

针对一类非严格反馈的非线性多智能体系统一致性跟踪问题,在考虑全状态约束和指定性能的基础上提出了一种事件触发自适应控制算法.首先,通过设计性能函数,使跟踪误差在规定时间内收敛于指定范围.然后,在反步法中引入Barrier Lyapunov函数使所有状态满足约束条件,结合动态面技术解决传统反步法产生的"计算爆炸"问题,并利用径向基函数神经网络（Radial basis function neural networks,RBF NNs）处理系统中的未知非线性函数.最后基于Lyapunov稳定性理论证明系统中所有信号都是半全局一致最终有界的,跟踪误差收敛于原点的有界邻域内且满足指定性能.仿真结果验证了该控制算法的有效性.     

再入机动飞行器的模糊自适应H2/H∞ 控制

针对再入机动飞行器(MRV)动态的非线性和不确定性,将模糊自适应理论与鲁棒H2/H∞控制理论相结合,提出一种MRV的模糊自适应H2/H∞控制方法。该方法利用模糊逻辑系统逼近导弹模型的非线性函数,补偿其建模的不确定性;并且基于H2/H∞混合优化控制与非零和博弈理论,设计了鲁棒H2/H∞控制器补偿模糊系统的逼近误差和外界干扰,进而改善控制性能,使得性能指标在达到最优化的同时满足H2/H∞性能指标。通过仿真分析,验证了所提出控制方法的有效性。     

Adaptive Control Based on Neural Networks for an Uncertain 2-DOF Helicopter System With Input Deadzone and Output Constraints

In this paper, a study of control for an uncertain 2-degree of freedom (DOF) helicopter system is given. The 2-DOF helicopter is subject to input deadzone and output constraints. In order to cope with system uncertainties and input deadzone, the neural network technique is introduced because of its capability in approximation. In order to update the weights of the neural network, an adaptive control method is utilized to improve the system adaptability. Furthermore, the integral barrier Lyapunov function (IBLF) is adopt in control design to guarantee the condition of output constraints and boundedness of the corresponding tracking errors. The Lyapunov direct method is applied in the control design to analyze system stability and convergence. Finally, numerical simulations are conducted to prove the feasibility and effectiveness of the proposed control based on the model of Quanser's 2-DOF helicopter.      

Robust H2 and H∞ Filter Design for Continuous‐time Uncertain Linear Fractional Transformation Systems via LMI

This paper considers the problem of robust H₂ and H_∞ filter design for uncertain continuous‐time linear systems. Linear fractional transformation (LFT) representation is considered for the uncertainty modeling and by definition of large number of slack variables, extra free dimensions are provided to the H₂ and H_∞ filter design optimization problem, so method presented in this paper expected to be less conservative than the existing methods for the polytopic uncertain systems and its efficiency for filter design is illustrated by means of numerical comparisons with some benchmark examples from the literature.