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相似文献
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1.
研究一类具有随机采样特性的网络化系统H∞滤波问题.通过将传感器的随机采样过程建模成马尔可夫链,将数据量化作用转化为模型的参数不确定性,并用二值随机变量描述丢包过程,从而用一个多随机变量的马尔可夫不确定性模型来描述滤波误差系统.应用Lyapunov稳定性理论和随机系统分析方法,导出了滤波误差系统随机稳定且具有给定H∞性能的充分条件,并给出了滤波器的设计方法.仿真结果验证了所提出方法的有效性.  相似文献   

2.
蔡云泽  潘宁  许晓鸣 《控制与决策》2010,25(12):1826-1830
研究了同时具有大于一个采样周期的随机传输时延及数据包丢失的网络控制系统H∞滤波问题.对于给定的丢包率,滤波误差系统被建模为具有两个事件速率约束的异步动态系统,利用异步动态系统理论给出滤波误差系统满足指数稳定和H∞性能指标的充分条件.H∞滤波器可通过解一组线性矩阵不等式求出.仿真结果验证了所提出方法的有效性.  相似文献   

3.
研究了一类时滞切换奇异系统的指数H∞滤波问题.为了提高控制系统的稳定性,解决系统的指数H∞滤波的难点问题,提出利用平均驻留时间方法,首先给出了使得滤波误差系统在切换信号下具有指数可容许性并且具有相应的H∞性能指标的条件,然后以一组线性矩阵不等式的形式给出了期望滤波器存在的充分条件,并给出了相应的滤波器参数求解.所设计的指数H∞滤波器不但保证系统参数不确定时闭环系统指数稳定,而且满足所期望的H∞性能指标.最后用数值仿真实例来说明设计方法的有效性和可行性.  相似文献   

4.
一类丢包时延网络控制系统的鲁棒H∞滤波   总被引:1,自引:0,他引:1  
用随机马尔可夫跳变系统描述一类具有丢包时延的网络控制系统.为这类网络控制系统设计马尔可夫跳变滤波器,保证了滤波误差系统均方意义下随机渐近稳定,且噪声信号对估计误差的影响低于指定H∞ 性能水平,滤波器参数可通过求解线性矩阵不等式得到.最后通过仿真实例验证了所得结论的正确性和滤波器设计方法的有效性.  相似文献   

5.
随机时延网络化不确定系统的鲁棒H滤波   总被引:4,自引:0,他引:4  
王武  杨富文 《自动化学报》2007,33(5):557-560
研究了一类具有随机时延的网络化不确定系统的 H∞ 滤波器设计问题. 这类时延的产生是由于传感器和滤波器通过有限带宽的网络连接而引起的系统测量数据的滞后, 而且它是随机发生的. 本文采用满足 Bernoulli 分布随机变量来描述测量数据的这种随机时延. 利用线性矩阵不等式, 给出了全阶和降阶的滤波器存在的充分条件. 所设计的滤波器使得滤波误差系统是均方指数稳定且具有给定的H∞ 性能. 数值仿真表明设计方法的有效性.  相似文献   

6.
针对存在随机时延的网络环境,研究了一类网络控制系统的H∞故障检测滤波器设计问题.考虑了可 由马尔可夫过程描述的随机时延,网络控制系统被建模成离散时间有限状态的马尔可夫跳变线性系统.基于此类模 型,构造了系统的残差发生器,相应的故障检测问题转化为H∞滤波问题.通过选择合适的滤波器增益,使得残差和 故障之间的误差尽可能地小,保证了残差对于未知输入的鲁棒性.以线性矩阵不等式的形式给出了故障检测滤波器 存在的充分条件,并运用锥补线性化方法完成了滤波器设计过程.数值算例表明,上述网络控制系统故障检测滤波 器不仅对故障敏感,同时对外界扰动具有鲁棒性.  相似文献   

7.
一类不确定非线性离散时滞系统的鲁棒H∞滤波设计   总被引:5,自引:0,他引:5  
考虑一类同时带有非线性动态和参数不确定性的离散时滞系统的鲁棒H∞滤波设计问题.假设参数不确定性具有线性分式形式,而非线性动态满足Lipschitz条件,给出滤波器使误差系统鲁棒渐近稳定且达到指定的干扰抑制水平.对参数已知情形,先建立广义有界实引理,然后给出H∞滤波器的存在条件,证明了H∞滤波器的存在性可归结为线性矩阵不等式的可解性,基于线性矩阵不等式给出了H∞滤波器的综合方法和步骤.对参数不确定性情形,通过引进标度参数,将不确定非线性离散时滞系统的鲁棒H∞滤波问题转化为确定系统的H∞滤波设计.最后给出仿真例子验证所得结果的有效性.  相似文献   

8.
对一类同时具有外界干扰和范数有界参数不确定性的时滞系统鲁棒H∞滤波问题进行了研究。对于所有容许的参数不确定性,利用Lyapunov方法,得到以线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)表示的鲁棒H∞滤波器设计方法。用该方法设计的滤波器使得滤波误差系统渐近稳定且满足一定的H∞性能指标。给出了滤波器存在的充分条件,并得到了设计滤波器的LMI方法。进而将最优鲁棒H∞滤波器存在的充分条件归结为一个具有线性矩阵不等式(LMI)约束的凸优化问题。最后,仿真结果很好地说明了本文方法的有效性。  相似文献   

9.
具有随机通讯时延的离散网络化系统的H滤波器设计   总被引:1,自引:6,他引:1  
由于传感器和滤波器是通过有限带宽的网络连接的,因此系统的测量数据经常会出现时延,而且时延是随机的.本文讨论了具有一步随机通讯时延的离散网络化系统的H∞滤波器设计问题.利用线性矩阵不等式方法设计线性滤波器使得滤波误差系统是均方意义下指数稳定并具有给定的H∞性能.滤波器参数通过凸优化技术求解一个线性矩阵不等式得到.数值仿真表明设计方法的有效性.  相似文献   

10.
本文研究一类有限信息约束下的离散系统鲁棒滤波问题.滤波对象的测量输出经由多个量化器量化后发送给滤波器.在所考虑的滤波问题中,通过引入均匀分布的随机变量描述量化噪声,并采用随机系统的方法实现滤波误差系统的建模,从而将滤波误差系统建模成一个具有多个随机变量的不确定性系统.基于随机系统的分析方法,通过黎卡提方程给出了H滤波器的设计方法,使得滤波误差系统均方稳定且符合给定的性能指标.最后,通过仿真算例验证了本文所提设计方法的有效性.  相似文献   

11.
In this paper, a new reliable H-infinity filter design problem is proposed for a class of continuous-time systems with sensor saturation and failures. Attention is focused on the analysis and synthesis problems of a full order reliable H-infinity filter such that the filtering error dynamics is asymptotically stable with a guaranteed disturbance rejection attenuation level γ. It is shown that the filtering error dynamics obtained from the original system plus the filter can be modeled by a linear system with sector bounded nonlinearity. The design conditions are given in terms of solutions to a set of linear matrix inequalities (LMIs). These conditions are then considered in a convex optimization problem with LMIs constraints in order to design an optimal reliable H-infinity filter. A numerical example is given to illustrate the effectiveness of the proposed results.  相似文献   

12.
考虑一类同时带有非线性动态和参数不确定性的离散时滞系统的鲁棒H-infinity滤波设计问题. 假设参数不确定性具有线性分式形式, 而非线性动态满足Lipschitz条件, 给出滤波器使误差系统鲁棒渐近稳定且达到指定的干扰抑制水平. 对参数已知情形, 先建立广义有界实引理, 然后给出H-infinity滤波器的存在条件, 证明了H-infinity滤波器的存在性可归结为线性矩阵不等式的可解性, 基于线性矩阵不等式给出了H-infinity滤波器的综合方法和步骤. 对参数不确定性情形, 通过引进标度参数, 将不确定非线性离散时滞系统的鲁棒H-infinity滤波问题转化为确定系统的H-infinity滤波设计. 最后给出仿真例子验证所得结果的有效性.  相似文献   

13.
针对一类在系统的状态方程与可测输出中都包含有非线性无穷分布时滞的参数不确定系统,提出一种新颖的鲁棒H∞滤波器的设计方法.设计的鲁棒H∞滤波器可以保证对于带有时变且范数有界的参数不确定性的滤波误差系统是渐近稳定的,并且满足所给定的H∞性能指标.鲁棒H∞滤波器可以通过线性矩阵不等式方法获得.通过一个数值的例子验证了该方法的有效性.  相似文献   

14.
研究一类同时具有随机观测滞后和丢失的网络控制系统鲁棒H∞滤波问题. 网络建模采用新近同时描述随机一步时滞和数据包丢失的模型, 基于Lyapunov理论和线性矩阵不等式技术设计系统的满阶滤波器, 减小了状态增广带来的计算负担, 同时引入松弛变量使Lyapunov矩阵和系统矩阵分离, 降低结果的保守性, 得到了使滤波误差系统在均方意义下鲁棒指数稳定并具有给定H∞性能的一个LMI形式的充分条件. 仿真结果验证了该方法有效性.  相似文献   

15.
不确定关联时滞系统的鲁棒H滤波   总被引:5,自引:1,他引:5       下载免费PDF全文
考虑一类不确定关联时滞系统,其中的不确定性满足范数有界条件,以子系统输出作为输入,分别为每个子系统设计一个线性滤波器.通过将系统的状态向量和滤波误差向量组合成一个新的增广向量,原系统状态方程和滤波误差方程就可以组成一个新的增广系统.如果可以设计滤波器参数,使得干扰噪声到增广系统输出的增益为最小,则噪声对系统估计的影响也就降为最低,受噪声影响的状态向量就可以恢复出来.这样,原系统的滤波问题就转化为最小化增广系统增益问题.通过选择一个适当的Lyapunov函数,并基于Lyapunov稳定性定理,得到了滤波器存在的充分条件.为了简化滤波器设计过程,将上述充分条件的未知参数矩阵定义为一个新的变换矩阵,在此基础上,实施了一系列巧妙的矩阵等价变换,同时定义了几个新的矩阵变量,将原充分条件化成了一组易于求解的线性矩阵不等式(LMI).使用Matlab的LMI工具箱,可以对上述LMIs直接求解,最后的数值算例验证了所给设计方法的有效性.  相似文献   

16.
Robust H-infinity filtering for a class of uncertain discrete-time linear systems with time delays and missing measurements is studied in this paper. The uncertain parameters are supposed to reside in a convex polytope and the missing measurements are described by a binary switching sequence satisfying a Bernoulli distribution. Our attention is focused on the analysis and design of robust H-infinity filters such that, for all admissible parameter uncertainties and all possible missing measurements, the filtering error system is exponentially mean-square stable with a prescribed H-infinity disturbance attenuation level. A parameter-dependent approach is proposed to derive a less conservative result. Sufficient conditions are established for the existence of the desired filter in terms of certain linear matrix inequalities (LMIs). When these LMIs are feasible, an explicit expression of the desired filter is also provided. Finally, a numerical example is presented to illustrate the effectiveness and applicability of the proposed method. Robust H-infinity filtering; Polytopic uncertainties; Missing measurements; Time-delays; Parameter dependent; Linear matrix inequalities (LMIs)  相似文献   

17.
Robust H-infinity filtering for a class of uncertain discrete-time linear systems with time delays and missing measurements is studied in this paper. The uncertain parameters are supposed to reside in a convex polytope and the missing measurements are described by a binary switching sequence satisfying a Bernoulli distribution. Our attention is focused on the analysis and design of robust H-infinity filters such that, for all admissible parameter uncertainties and all possible missing measurements, the filtering error system is exponentially mean-square stable with a prescribed H-infinity disturbance attenuation level. A parameter-dependent approach is proposed to derive a less conservative result. Sufficient conditions are established for the existence of the desired filter in terms of certain linear matrix inequalities (LMIs). When these LMIs are feasible, an explicit expression of the desired filter is also provided. Finally, a numerical example is presented to illustrate the effectiveness and applicability of the proposed method.  相似文献   

18.
This paper is concerned with the problem of robust H-infinity filtering on uncertain systems under sampled measurements, both continuous disturbance and discrete disturbance are considered in the systems. The parameter uncer- tainty is assumed to be time-varying norm-bounded. The aim is to design an asymptotically stable filter, using the locally sampled measurements, which ensures both the robust asymptotic stability and a prescribed level of H-infinity performance for the filtering error dynamics for all admissible uncertainties. The derivation process is simplified by introducing auxiliary systems and the sufficient condition for the existence of such a filter is proposed. During the study, the main results were expressed as LMIs by employing various matrix techniques. Using LMI toolbox of Matlab software, it is very convenient to obtain the appropriate filter. Finally, a numerical example shows that the method is effective and feasible.  相似文献   

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