基于振型分解法的车辆悬架系统主动控制

针对传统车辆被动悬架抗干扰性差的缺点,基于1/4车辆悬架系统,建立了车辆悬架动力学模型,以车身垂向加速度、悬架动扰度、轮胎变形量为控制指标,采用线性二次型(LQR)最优方法设计控制器.鉴于性能指标中加权矩阵难于确定的问题,提出基于振型分解法来优化选择加权矩阵,根据各振型分量的不同重要性,赋予各振型分量不同的权重,通过优化选择悬架系统的加权矩阵,获得最优反馈增益及最优控制力,从而抑制高频噪声和高阶计算模型误差对输出控制力的影响,提高了车辆悬架系统的抗干扰能力,并通过李雅普诺夫稳定性理论证明了系统的稳定性.最后,以二自由度车辆悬架系统在路面模拟输入作用下的动态响应为例,通过与被动悬架进行对比,证明了所提方法的正确性和有效性.     

基于最小二乘支持向量机的非线性广义预测控制

通过中值定理将一类非线性系统近似为时变线性系统,然后将提出的在线最小二乘支持向量机回归(OLSSVMR)与广义预测控制相结合,提出了一种基于OLS-SVMR的自适应直接广义预测控制.利用OLS-SVMR直接设计预测控制器,并基于广义误差估计对控制器参数和广义误差估计中的未知向量进行自适应调整.理论证明了该方法可使广义误差估计值收敛到原点的一个小邻域内.仿真算例也验证了该方法的有效性.     

基于粒子群的CDMA功率和速率联合控制算法

提出了基于效用函数的CDMA网络下行链路的功率和速率联合控制最优化算法.在这类算法中,效用函数为非凸函数,经典的最优化理论很难解决这类问题.将粒子群优化方法应用于算法的非凸性设计,并通过仿真算例证明了该算法能有效解决非凸优化问题,且可保证系统的公平性.     

基于观测器的不确定广义时滞系统鲁棒预测控制

针对一类不确定广义时滞系统,讨论了其基于观测器的鲁棒预测控制问题,给出了系统观测器型预测控制器的设计方法.通过构造带有误差项的Lyapunov函数,应用线性矩阵不等式,将无穷时域二次性能指标"min-max"优化问题转化为凸优化问题,得到了鲁棒预测控制器存在的充分条件和显式表达式.证明了优化问题在初始时刻的可行解能保证广义闭环系统渐近稳定且正则无脉冲.仿真实例验证了所提出方法的有效性.

     

不确定系统的稳定广义预测控制

针对一类有界不确定线性离散被控对象,采用Min-Max优化方法,提出一种新的稳定广义预测控制(MMSGPC)算法.引入内模控制结构,将干扰和不确定性从被控对象中分离出来,并利用局部反环节对其进行补偿;采用Min-Max优化方法,将终端约束条件转化为有界不确定性最差情况时应的线性方程;通过引入矩阵的Moore-Penrose逆,得到了终端约束线性方程的通解,并结合性能指标函数求得了最优控制律.通过仿真实例验证了该方法的稳定效果.     

基于H∞性能的不确定多速率系统鲁棒预测控制

研究含有不确定性的输入多采样率控制系统的鲁棒预测控制问题,提出了基于Hoo性能的鲁棒预测控制算法.该算法采用线性矩阵不等式(LMI)的方法,得出闭环多采样率系统具有H∞性能指标的上界γ,并给出保证闭环系统鲁棒稳定的判据.仿真结果表明了该算法的有效性.     

基于输出反馈的不确定连续系统的鲁棒预测控制

运用线性矩阵不等式方法,研究一类基于输出反馈的线性连续时间范数有界参数不确定系统的鲁棒预测控制问题．基于变量变换的思想,将无限时域“最小—最大”优化问题转化为线性规划问题,得出分段连续的输出反馈控制律,并给出了控制律存在的充分条件,证明了优化问题在初始时刻的可行解保证闭环系统渐近稳定．仿真实例验证了此方法的有效性．     

不确定系统的稳定广义预测控制

针对一类有界不确定线性离散被控对象,采用Min—Max优化方法,提出一种新的稳定广义预测控制（MMSGPC）算法.引入内模控制结构,将干扰和不确定性从被控对象中分离出来,并利用局部反环节对其进行补偿;采用Min—Max优化方法,将终端约束条件转化为有界不确定性最差情况对应的线性方程;通过引入矩阵的Moore—Penrose逆,得到了终端约束线性方程的通解,并结合性能指标函数求得了最优控制律。通过仿真实例验证了该方法的稳定效果。     

不确定连续系统具有极点约束的鲁棒L2-L∞滤波

针对一类凸多面体不确定连续系统,研究其具有极点约束的鲁棒L2-L∞滤波问题。利用线性矩阵不等式方法,给出鲁棒全阶及降阶L2-L∞滤波问题可解的充分条件。所设计的滤波器保证了对于所有能量有界的外界扰动信号,滤波误差系统是渐近稳定的,满足一定的极点约束条件及L2-L∞性能指标。数值算例验证了所提出方法的可行性。     

Delta算子不确定系统的区域极点约束保性能控制

研究了Delta算子描述下的具有范数有界参数不确定线性系统的圆形区域极点配置的保性能控制问题。运用线性矩阵不等式(LMI),把Delta算子闭环极点配置在D区域内,证明了保性能控制律存在的充要条件,并通过建立和求解一个凸优化问题,给出了具有极点约束的保性能控制设计。仿真例子验证了方法的可行性。