H∞鲁棒最优控制问题的一种时域提法

借助于Ｈ∞方法标准问题的描述，考察了不确定系统鲁棒最优设计的Ｈ∞方法与时域抑制Ｌ２可积干扰的线性二次型指标Ｍａｘｍｉｎ最优化问题的一致性。     

时域鲁棒系统设计中σ[P]极小化方法的改进

讨论了在极点配置的约束下，使σ「Ｐ」极小化所涉的收敛速度和指标的适用范围问题。通无约束最速下降法与共轭梯度法相结合进行寻优，提高了收敛速度并扩大了垢适用范围，实例表明，寻优效果较好。     

不确定约束T-S模糊系统的鲁棒最优控制

针对带有时域约束(包括控制输入约束与状态约束)和不确定性的T-S模糊系统,研究了其鲁棒最优控制问题。利用S-Procesure导出了求解状态反馈控制器的充分条件。该控制问题最后归结为求解在一组非线性不等式族约束条件下的优化问题,本文给出了该优化问题的迭代求解步骤。在倒立摆系统中应用的仿真结果表明,本文所提方法是有效的。     

一类关联不确定系统的分散鲁棒控制器

针对满足匹配条件、一阶时变非线性关联系统,提出了预先规定稳定度的静态非线性反馈鲁棒控制器设计方法,系统的不确定有界,但在控制器设计时未知。系统的不确定性不但包括子系统间的关了不确定性和子系统内的不确定性,而且包括有界输入扰动,所设计的控制器对不确定性的界具有非常强的鲁棒性。只要不确定性满足匹配条件,被控系统将以预先规定的稳定度指数收敛于平衡点或平衡点附近的残余小球内,通过耦合双倒立摆的数值仿真表明     

具有不确定测量输出系统的滚动时域估计

针对具有不确定测量信息的系统讨论了一种滚动时域估计(moving horizon estima-tion,MHE)方法。首先,在已知的错误信号输出概率的基础上,融合预测控制的滚动优化原理,在每个采样时刻通过极小化优化问题的性能指标估计出系统的初始状态和作用在系统上的扰动,接着再由系统的动态方程计算状态的估计值。仿真结果表明:与卡尔曼滤波方法相比,MHE方法能处理系统约束,具有比卡尔曼滤波更好的估计性能。     

时域鲁棒设计Frobenius最小化的优化算法

针对闭环系统矩阵‖·‖Ｆ范数最小化的时域鲁棒设计优化算法精度及速度问题，提出了采用最速下降共轭梯度优化算法，取得了满意的寻优效果     

一种多变量不确定系统的H∞鲁棒解耦控制器设计方法

研究了一种综合考虑闭环动态稳定性、干扰抑制性及鲁棒解耦性的Ｈ∞鲁棒控制器的设计问题,定义了鲁棒解耦的概念,给出了存在结构不确定性情况下控制器满足鲁棒性和鲁棒解耦的充要条件和递推算法。仿真实例表明,用这种设计方法得到的控制器能满足鲁棒解耦性,闭环系统稳定性及抗干扰性能的要求。     

一类具有非线性时滞摄动系统的鲁棒稳定性

利用 L yapunov稳定性理论和改进 Razumikhin类定理 ,导出了该类系统的时滞独立鲁棒稳定条件 ,并给出了求取非线性时滞摄动上界的方法 ,文末给出了一个实例研究     

带时滞非线性系统的鲁棒自适应观测器

针对带未知时滞的非线性系统进行讨论,通过一个对Barbalat’s引理和一个激发持续性结果的合适扩展性结论,结合关于扰动和时变参数的状态输入稳定性理论,给出了一个鲁棒自适应观测器.     

不确定广义系统的鲁棒稳定参数域

研究不确定项带有多个参数的情况下,不确定广义系统的鲁棒稳定性问题,利用线性矩阵不等式方法,给出这类系统的鲁棒稳定参数域,结论表明所给的参数域关于原点未必对称,从而使保守性降低。     

不确定系统LQ保代价控制的鲁棒稳定性分析

提出了不确定系统鲁棒LQ保代价控制的定义和概念,给出了非结构和一类结构不确定系统保代价控制鲁棒稳定性分析方法,分别建立了保代价控制的参数可变鲁棒界,对结构不确定系统,还提出了一种优化鲁棒界的方法,并确立了可行的计算步骤。     

不确定时滞系统的鲁棒容错控制

讨论线性时滞系统,不确定时滞系统的容错控制问题,给出了系统对传感器,执行器失效时具有完整性的充分条件．     

非线性随机系统的鲁棒自适应平滑估计算法

针对有色噪声下一类含有未建模动态和扰动的非线性随机系统,提出一种鲁棒自适应平滑估计算法。该算法通过极小化状态平滑估计误差的方差和相邻时刻残差的协方差,在线辨识状态滤波估计误差和残差的方差,实现对未建模动态和扰动的自适应补偿。仿真结果验证了该算法在解决有色噪声下非线性随机系统的时变时滞与参数联合估计问题中的有效性。     

一种多变量不确定系统的H_∞鲁棒解耦控制器设计方法

研究了一种综合考虑闭环动态稳定性、干扰抑制性及鲁棒解耦性的 H∞ 鲁棒控制器的设计问题。定义了鲁棒解耦的概念 ,给出了存在结构不确定性情况下控制器满足鲁棒性和鲁棒解耦的充要条件和递推算法。仿真实例表明 ,用这种设计方法得到的控制器能满足鲁棒解耦性、闭环系统稳定性及抗干扰性能的要求     

多模态鲁棒自适应控制

针对一类结构不确定系统，在最小的系统先验假设下构造了一种多模态鲁棒自适应控制器。该控制器通过引入系统状态特征量和对系统运行特征进行划分，建立了控制器模态的调整规则，并提出了系统结构参数修正的概念．从而补偿受控系统结构摄动引起的扰动效应。仿真结果表明了上述算法的有效性。     

离散不确定时滞系统的鲁棒模型预测控制

对于输入受约束的不确定时滞系统，提出了离散不确定时滞系统的鲁棒模型预测控制，用LMI解决时滞系统的输入受约束控制，给出了新的鲁棒性能指标上界和系统稳定的充分条件，通过求解LMI凸优化获得状态反馈控制律，仿真验证了该方法的有效性．结果表明，基于LMI约束不确定时滞系统的鲁棒模型预测控制易于求解，适于实际应用．本方法还可以推广到其他时滞系统模型中．     

一类结构不确定非线性系统的鲁棒镇定

基于鲁棒控制Lyapunov函数,首先给出一个函数为鲁棒控制Lyapunov函数的等价条件,进而获得该类系统可鲁棒稳定、可鲁棒实用稳定、可鲁棒渐近稳定的充分条件,并构造了与之相应的逐点最小范数的连续状态反馈控制律.仿真实例说明了所采用方法的有效性.     

基于平方根UPF的电力系统鲁棒预测状态估计

针对辅助预测状态估计器在迭代计算中会出现状态预测误差协方差矩阵不正定,导致估计精度差甚至发散的问题,提出了基于平方根UPF的电力系统鲁棒辅助预测状态估计。该方法采用两种数学方法：矩阵Cholesky分解因子更新和矩阵QR分解,引入平方根技术动态更新状态预测误差协方差矩阵以保持状态预测误差协方差矩阵的正定性。运用MATLAB进行仿真模拟测试,结果表明：IEEE 30节点系统非高斯噪声测试中,平方根UPF电压相角的均方根误差平均值为UPF相应测试值的0.09%,平方根UPF电压幅值的均方根误差平均值为UPF相应测试值的0.14%;IEEE 57节点系统非高斯噪声测试中,平方根UPF电压相角的均方根误差平均值为UPF相应测试值的0.67%,平方根UPF电压幅值的均方根误差平均值为UPF相应测试值的0.57%。所提出的平方根UPF对解决辅助预测状态估计中状态预测误差协方差矩阵不正定的问题具有很好的效果,具有更高估计精度和鲁棒性。     

合成孔径声纳运动估计的鲁棒Kalman滤波方法

针对存在观测野值影响的合成孔径声纳运动测量难题,提出利用M-估计原理进行参数最优估计,使得估计误差在一类Huber函数下最小,而不像Kalman滤波那样,寻求估计误差在二范数下的最小,并构造了鲁棒Kalman滤波算法,用来处理合成孔径声纳姿态、运动估计问题．由于Huber函数对大的估计误差不敏感,可以有效地克服观测野值的影响,同时计算机仿真结果表明,该方法在系统存在野值的情况下,仍能对合成孔径声纳运动参数进行估计．