仿射非线性系统的广义逐点最小范数控制

在Freeman的逐点最小范数控制器的基础上,提出了一种新的非线性控制器设计框架一广义逐点最小范数控制器,并证明了其连续性.通过一个引导函数,新的控制器可以和其他的控制器设计策略结合,从而大大提高了控制器设计的灵活性.另外,给出了新方法的两个应用:改善局部线性化控制器稳定域较小的缺陷;及和其它控制器设计方法结合,使之能够简单有效地处理具有输入约束的系统.     

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.     

一类非线性参数化系统自适应重复学习控制

针对一类高阶非线性参数化系统, 利用分段积分机制, 提出了一种新的自适应重复学习控制方法. 该方法结合反馈线性化, 可以处理参数在一个未知紧集内周期性快时变的非线性系统, 通过引进微分-差分混合型参数自适应律, 设计了一种自适应控制策略, 使广义跟踪误差在误差平方范数意义下渐近收敛于零, 通过构造Lyapunov泛函, 给出闭环系统收敛的一个充分条件. 实例仿真结果说明了该方法的可行性.     

离散T-S模糊广义系统的H∞控制

研究了离散T-S模糊广义系统的H_∞控制问题. 首先引入辅助矩阵变量得到新的容许性条件, 解决了由于矩阵P的不定性, 无法运用Schur补引理处理非线性Lyapunov不等式的问题, 进而得到严格不等式表示的H_∞控制条件.基于模糊Lyapunov函数方法, 分别研究了状态反馈控制器、静态输出反馈控制器、动态输出反馈控制器的构造方法. 所得结论可推广到系统具有范数有界不确定性的情况. 最后通过算例验证方法的有效性.     

基于变折扣因子EWMA的混合产品批间控制方法

批间(run-to-run,简称R2R)控制现今已被广泛用于半导体生产行业.指数加权移动平均(exponet weighted moving average.EWMA)是R2R控制的一种重要算法.折扣因子是EWMA控制期的主要参数.本文在模型中考虑了实际生产过程中混合产品少量多样的特点,引入了基于产品的变折扣因子EWMA控制算法,解决了产品切换时制程输出收敛速度过慢的问题.变折扣因子的引入提高了制程输出的响应速率而并不影响制程输出的稳定性.对实际过程的模拟仿真检验了该控制算法的可行性和优越性.     

T-S模糊离散多时滞系统的H∞控制

提出了一种新型非二次型Lyapunov函数, 在非并行分布补偿控制策略框架下, 研究了一类基于T-S模糊模型的离散多时滞系统的H∞控制. 通过引入一个矩阵变换, 所得控制律均以线性矩阵不等式的形式给出. 现有的并行分布补偿控制律可视作该新方法在某些条件下的特例. 仿真算例显示, 该函数方法保守性较低, 系统控制性能良好.     

一类多输入级联非线性切换系统的全局镇定

研究一类带有部分线性系统的多输入级联非线性切换系统的全局镇定问题. 首先, 给出保证线性部分有一致规范型的充分条件. 其次, 利用一致规范型及其零动态的共同二次Lyapunov函数设计状态反馈使得线性部分在任意切换律下镇定. 最后, 通过构造共同Lyapunov函数能实现闭环系统在任意切换律下的全局渐近稳定性.     

一类不确定离散切换模糊时滞系统的鲁棒非脆弱控制

针对一类不确定离散切换模糊时滞系统,研究了在控制器增益存在摄动情况下的稳定性问题.利用切换技术和多Lyapunov函数方法,并以矩阵不等式形式给出了非脆弱状态反馈控制器存在的充分条件和切换律设计.最后通过数值仿真算例验证了设计方法的有效性和可行性.     

考虑非线性项的卫星编队保持

针对低轨道运行的编队卫星在非线性项作用下,伴随卫星运行的相对运动轨道发生偏移的情况,传统的李亚普诺夫方法能较好地控制轨道的初始偏移,使系统达到李亚普诺夫大范围一致稳定,但长期项误差震荡较大.本文提出了一种多回路结构的卫星轨道保持的控制方法,内回路选取使系统满足李亚普诺夫大范围一致稳定的控制律,外回路选取LQR线性状态调节器.此内外回路调节器能更好地抑制环绕卫星相对于基准轨道的误差漂移,更好地稳定编队队形.最后,数值仿真结果验证了此方法比传统的李亚普诺夫方法具有使编队更稳定的效果.     

低速无线个域网隐蔽站问题研究

低速无线个域网标准IEEE802.15.4协议MAC层的主要目标是有效地减少能量的消耗,而并没有考虑如何有效地减少隐蔽站问题的产生.在无线多跳网络中解决隐蔽站问题主要方法有RTS/CTS和调节载波侦听范围等办法,但是均不适用于低速无线个域网.在对基于IEEE802.15.4的时隙CSMA/CA退避算法和隐蔽站问题产生的原理进行深入分析的基础上,得出了在节点均匀分布的情况下退避指数的最小值macminBE相对于发帧成功率的表达式,提出了通过调节macminBE,来减少由于隐蔽站问题引发的帧冲突的方法.并通过NS2仿真实验验证了方法的可行性.克服了现有方法的不足,较大地提高了网络的性能.