具有通信约束和时延的NCS状态反馈镇定

基于通信序列并考虑不确定短时延的影响,对具有通信约束的网络控制系统进行建模,使其成为参数不确定的集成信息调度与控制离散切换系统。基于切换系统理论和分段Lyapunov函数方法,以矩阵不等式形式给出在一定周期性信息调度策略下,使系统渐近稳定的条件,阐述状态反馈控制器的设计方法。仿真结果证明了该方法的有效性。     

一类多输入多输出网络控制系统的稳定性分析

研究了具有分布时延、有界输入的多输入多输出网络控制系统的建模和稳定性问题.基于线性时不变对象,建立了系统的数学模型.利用李雅普诺夫第2方法和线性矩阵不等式描述,分析了系统的渐近稳定性,导出了与时延相关的系统渐近稳定判据,同时得到了系统稳定运行的最大允许时延.系统渐近稳定的最大允许时延可用MatlabLMI工具箱从稳定判据获得.仿真算例表明稳定判据是可行的.     

网络控制系统中的时延分析

介绍了网络控制系统的概念,论述了网络控制系统中的基本问题并分析了网络控制系统中的网络诱导时延.     

网络控制系统中的时延分析

介绍了网络控制系统的概念,论述了网络控制系统中的基本问题并分析了网络控制系统中的网络诱导时延。     

具有通信时延和输入时延的1阶多自主体系统的一致性问题

研究了同时具有时变通信时延和定常输入时延的1阶多自主体系统的一致性问题.假设多自主体系统的连接拓扑中各节点的输出度相等,采用变量代换将原多自主体系统的一致性问题转化为降阶系统的渐近稳定性问题.根据李亚普诺夫渐近稳定性定理以及线性矩阵不等式法,在通信时延导数信息已知和未知的情况下,分别得到了多自主体系统在静态和连通拓扑结构下渐近一致的充分条件,且该条件与通信时延和输入时延都相关.仿真结果验证了结论的有效性.     

一类短时延网络控制系统的容错控制器设计

针对短时延情况，本文利用容错的思想建立了SISO（Single-Input Single-Output）网络控制系统发生传感器故障时的模型。在此基础上，借助切换系统理论分析了闭环网络控制系统的稳定性。用LMI形式给出了系统渐近稳定的充分条件和控制器的设计形式，最后给出了仿真证明。     

具有有界输入的网络控制系统时延独立稳定性

基于有界时延、无数据包丢失、传感器时钟驱动、执行器事件驱动,文章提出了用一个特定的实值函数来调节动态输出反馈控制器的输出以确保控制对象输入有界的方法,建立了具有分布时延、有界输入、动态输出反馈网络控制系统的非线性数学模型.用李雅普诺夫第二方法和线性矩阵不等式描述分析了系统的渐近稳定性,并推导出与时延无关的系统渐近稳定的充分条件.最后MATLAB仿真算例说明：稳定判据是可行的,有界输入的控制方法是有效的.     

移动机器人网络控制系统的输出反馈控制

以线性时不变系统为被控对象,建立了四轮移动机器人网络控制系统的离散数学模型。诱导时延是影响系统性能的关键因素,通过在节点中设置缓冲区的方法可以将网络控制系统中的随机诱导时延转化为确定性时延,从而将网络控制系统由随机系统转化为确定性系统。通过被控对象移动机器人控制实验系统,设计了一个能处理网络诱导时延的输出反馈控制器,分析了采样周期和网络诱导时延对网络控制系统稳定性的影响。仿真结果表明了该控制器和控制策略的正确性及有效性。     

一种多输入多输出变换域通信系统的设计与仿真

传统的变换域通信系统TDCS(Transform Domain Communication System)在获得强抗干扰能力的同时,存在传输有效性差的问题,这已成为制约其广泛应用的技术瓶颈。通过引入多输入多输出MIMO(Multiple-input Multiple-output)技术改进收发端天线,提出了一种多输入多输出变换域通信系统(MIMO-TDCS)。对其基本原理和收发信机模型作了简要介绍,并进行了信道容量的分析和仿真,结果表明,MIMO-TDCS是一种兼具传输有效性和可靠性的通信手段。     

多输入多输出变换域通信系统抗干扰性能分析

为实现变换域通信系统(TDCS)与多输入多输出技术(MIMO)的优势互补,将两者结合,使系统的数据传输速率和抗干扰性能得到进一步的提升.在对TDCS和MIMO理论研究和前人研究的基础上,细化了MIMO-TDCS系统收发机结构模型,详细分析了系统抗干扰原理,仿真了系统受到单音干扰、多音干扰以及窄带干扰时系统的误码率性能.实验结果表明,MIMO-TDCS是一种可靠的抗干扰通信系统.     

网络控制系统研究综述与前景展望

介绍了网络化控制系统（networked control system, NCS）出现的背景，综述了NCS面临的基本问题和现状，整理了近年来NCS分析与综合方面的研究成果和最新进展．描述了NCS的模型、特点、时延、丢包、稳定性、网络调度等内容，归纳了现有的研究方法．对TrueTime和NS2等仿真工具做了比较详细的阐述．最后，论述了NCS研究中尚待解决的问题，展望了网络控制系统未来的发展前景．     

带有通讯约束的网络化控制系统容错控制技术研究

文中研究了针对具有通讯约束的网络化控制系统存在执行器增益故障的容错控制问题. 提出一种静态调度策略, 利用周期通讯序列的方法调度网络资源及网络可用通道. 该研究的创新处在于首先将具有周期通讯序列及执行器故障的网络化控制系统建模为一个周期的切换系统, 并提出了基于调度依赖的利亚普诺夫函数方法对系统容错控制器进行设计. 由于调度策略使得在每个采样时刻存在数据丢失, 文中分别利用0值和上一时刻采样值替代所丢失的数据. 更进一步的, 当考虑控制对象存在外界能量有界干扰时, 分别就上述两种情况讨论了其鲁棒容错控制器的设计问题. 最后, 通过仿真实例证明了所提方法的有效性.     

大时延网络控制系统的研究方法与最新动态

近年来,网络控制系统得到越来越多的关注,其主要挑战之一在于控制环中的网络时延对其影响;网络时延会降低网络控制系统的性能,甚至使系统不稳定;目前,大多数学者只研究了网络时延小于采样周期时对控制系统的影响,而网络控制系统中的大时延更加复杂,同时也更加难以处理;文章论述了带有大时延的网络控制系统的现有的研究方法。并指出这种问题的其它可能的研究方法。     

具有输出时延的网络控制系统故障检测

考虑一类具有长时延的网络控制系统,假定其传感器到控制器之间存在输出时延,对其进行故障检测研究.建立具有时延补偿功能的故障观测器,得到状态估计误差方程.基于离散切换系统理论,将观测器系统的稳定条件归结为一个线性矩阵不等式.当系统正常时,只要给定的矩阵不等式条件成立,该观测器系统就是渐近稳定的.当系统发生故障时,观测器残差能够迅速发生跳变,从而检测出故障的发生.仿真示例验证了方法的有效性.     

Stabilization of Networked Control Systems Using a Mixed-Mode Based Switched Delay System Method

The phenomenon of mixed-mode is one of the most important characteristics of switched delay systems. If a networked control system (NCS) with network induced delays and packet dropouts (NIDs & PDs) is recast as a switched delay system, it is imperative to consider the effects of mixed-modes in the stability analysis for an NCS. In this paper, with the help of the interpolatory quadrature formula and the average dwell time method, stabilization of NCSs using a mixed-mode based switched delay system method is investigated based on a novel constructed Lyapunov-Krasovskii functional. With the Finsler's lemma, new exponential stabilizability conditions with less conservativeness are given for the NCS. Finally, an illustrative example is provided to verify the effectiveness of the developed results.      

带时变时延的网络化控制系统控制器设计方法

为带时变时延的网络化控制系统提出了一种新的状态反馈控制器的设计方法.根据控制系统的时滞相关稳定性条件来设计确保网络化控制系统稳定性的控制器,并以线性矩阵不等式的形式描述.该方法可进一步扩展到解决鲁棒控制问题.最后的仿真实例表明了该方法的有效性.     

关于网络控制系统中的延迟对系统性能影响的研究

对于有关网络控制系统中存在的延迟对系统的稳定性及其它性能的消极影响及补偿方法，做了较系统的分析．把系统按其延迟大于或小于一个采样周期，定常或时变，确定或随机的不同性质进行分类．并对相继时刻的随机延迟相互独立或者条件相关的不同特点进行了讨论．总结了保证系统均方稳定性的随机控制方法，提出研究网络控制系统的模型方法具有多样性，但其模型框架有值得探讨的一致性，并指出了网络控制系统研究工作创新性之中的鲜明的继承性．     

一类基于模型的时延网络控制系统的稳定性分析

针对连续、线性被控对象状态无法直接测量得到的情况，设计了状态观测器，在网络传输信号的时间间隔内，依据被控对象模型计算控制信号，以减少网络的使用率．在此基础上，给出了一类基于模型的时延网络控制系统全局指数稳定的充要条件，该条件受网络信号更新时间、被控对象模型误差及网络诱导时延等因素的影响．仿真结果表明了该稳定性条件的正确性．     

网络化系统的状态反馈保性能控制

研究了具有随机网络诱导时延且数据包丢失服从马尔可夫链的网络化系统的保性能控制问题．将网络化控制系统建模为具有两种运行模式的马尔可夫跳变线性系统．根据马尔可夫跳变线性系统理论，给出了网络化系统状态反馈保性能控制器存在的充分条件；该保性能控制器为一组线性矩阵不等式的解．通过一个仿真示例说明了本文所提方法的有效性．