通讯受限不确定网络化控制系统鲁棒H∞滤波

针对一类通讯受限的不确定网络控制系统,结合切换Lyapunov函数和参数依赖Lya-punov函数方法,提出了一种基于模态切换构造的鲁棒H∞滤波器设计方法。通过引入两个附加的松弛矩阵使Lyapunov矩阵和系统矩阵分离,得到了一个新的具有更低保守性的鲁棒H∞性能判据,并基于该判据给出了系统的鲁棒H∞滤波器的设计方法。设计的滤波器不但保证闭环系统的二次稳定性,同时使误差系统的H∞范数小于一个给定的衰减水平γ。当将其应用于具有凸多面体不确定性的网络控制系统时可以得到与系统不确定性相关联的Lyapunov函数,有效降低了设计的保守性。数值算例验证了本文所提出的算法的有效性。     

不确定多状态时滞分布式系统的鲁棒H_∞控制

针对不确定多状态时滞分布式连续系统, 研究了其鲁棒H∞控制器的设计方法.通过引入Lyapunov函数, 利用线性矩阵不等式方法得到了自治系统的鲁棒渐近稳定的充分条件.基于该充分条件给出了闭环系统的鲁棒渐近稳定的充分条件, 并设计了系统的鲁棒H∞状态反馈控制器.设计的控制器保证了闭环系统的二次稳定, 同时使系统的H∞范数小于给定的衰减水平γ.仿真结果证明了该设计方法的有效性.     

离散广义分段仿射系统弹性H∞滤波器的设计

为消除未知情况下外部干扰和测量噪声对控制系统性能的不利影响,以一类参数不确定性体现为范数有界形式的离散广义分段仿射系统为模型,研究具有H∞性能指标渐近稳定弹性滤波器的设计问题。通过采用广义分段仿射Lyapunov函数、投影定理以及几个基本引理,提出了对于由所设计弹性滤波器构成的滤波误差动态系统满足鲁棒H∞性能指标的反馈控制器设计方法。通过求解一组包含参变量的LMIs,可以得到保证广义分段仿射系统具有H∞性能的反馈控制器增益和渐近稳定弹性滤波器的待定系统矩阵,仿真结果证明了所提设计方法的有效性。     

一类时滞离散模糊系统的H∞性能分析

研究了一类不确定时滞离散模糊系统鲁棒H∞控制问题.基于模糊Lyapunov-Krasovekli函数,应用并行部分补偿算法,设计了使模糊系统全局渐近稳定的控制器,提出并证明了一个新的判别闭环一类离散时滞模糊系统H∞渐近稳定的充分条件.     

一类时滞离散模糊系统的H∞性能分析

研究了一类不确定时滞离散模糊系统鲁棒H∞控制问题．基于模糊Lyapunov—Krasovekli函数,应用并行部分补偿算法,设计了使模糊系统全局渐近稳定的控制器,提出并证明了一个新的判别闭环一类离散时滞模糊系统H∞渐近稳定的充分条件．     

参数不确定δ算子系统的鲁棒保成本l_2-l_∞滤波

研究参数不确定δ算子系统鲁棒保成本l2-l∞滤波问题。针对l2-l∞性能这一类扰动抑制度指标,设计滤波器,使滤波误差动态系统是鲁棒渐近稳定的(当外部扰动恒为零时),l2-l∞性能指标上界尽可能的小,同时保证保成本函数具有一定的上界。采用线性矩阵不等式方法,给出了鲁棒保成本l2-l∞滤波器存在的充分条件,进而提出滤波器的设计方法。数值算例验证了该方法的可行性。     

不确定随机时滞系统的鲁棒H∞滤波

针对具有凸多面体不确定性且扰动可抽象为一维布朗运动的随机时滞系统,利用李雅普诺夫稳定性理论推导出使随机不确定时滞系统渐近稳定且鲁棒L1/H∞滤波器存在的充分条件,将其表达成线性矩阵不等式（组）的形式,再利用Schur补引理对其进行转化,完成鲁棒H∞滤波器的设计,通过标准的数值软件进行求解。仿真结果验证了针对随机不确定时滞系统,所提出滤波器设计方法的有效性。     

广义离散不确定线性系统的鲁棒H∞控制分析

研究了一类具有范数有界参数不确定性广义离散线性系统的鲁棒H∞控制问题。基于离散代数Riccati不等式,得到了广义离散不确定线性系统正则、具有因果关系且渐近稳定,同时传递函数满足给定的H∞范数界的一个充分条件。     

不确定离散系统的鲁棒容错H∞控制

针对一类范数有界参数不确定性离散系统,研究了该系统的鲁棒容错H∞控制问题．运用矢量不等式方法,给出了在传感器和执行器发生故障时,不确定离散系统鲁棒稳定并满足一定性能要求的鲁棒容错H∞控制律的设计方法,得到了鲁棒容错H∞状态反馈控制律的存在条件及其代数表达形式．     

一类线性串联系统的鲁棒H∞控制

对于单级线性系统的鲁棒H∞ 控制器设计 ,只需求解一个代数Riccati方程就能得到其状态反馈阵 .运用这样的状态反馈控制 ,既能保证整个闭环系统是鲁棒稳定的 ,又能达到抑制干扰的效果 .在设计单级线性系统的鲁棒H∞ 控制器的基础上 ,设计出具有串联结构的线性系统的鲁棒H∞ 控制器 ,证明了对于具有两级串联结构的线性系统 ,可分别设计两个简单的单级系统的鲁棒H∞ 控制器 ,通过求解两个Riccati方程 ,得到整个系统的控制器 ,此分段设计方法能保证整个系统在H∞ 范数界约束下二次型稳定     

Robust H_∞ filtering for neutral jump system with time-delays and uncertainties

The problem of robust H∞ filtering for a class of neutral jump systems with time-delay and norm-bounded uncertainties is considered. By re-constructing the system, the dynamics of overall augmented error systems is obtained which involves unknown inputs represented by disturbances, model uncertainties and time-delays. As to the nominal system, sufficient conditions are provided for the existence of the mode-dependent H∞ filter by selecting the appropriate Lyapunov-Krasovskii function and the robust H∞ filter is proposed for the jump system while considering the time-delays and uncertainties. Both of above conditions for the existence of the H∞ filter and roust H∞ filter are presented in terms of linear matrix inequalities, and convex optimization problems are formulated to design the desired filters. By employing the proposed mode-dependent H∞ filter, the systems have the stochastic stability and better ability of restraining disturbances stochastically, and the given prescribed H∞ performance is guaranteed. Simulation results illustrate the effectiveness of developed techniques.     

基于Delta算子模型的时滞系统故障检测滤波器

研究了基于Delta算子描述的状态时滞系统鲁棒故障检测滤波器的设计问题.在传统移位算子描述的滤波器设计基础上,给出Delta算子描述的时滞系统滤波器模型,利用线性矩阵不等式(LMI)方法,导出了此类系统的故障检测滤波器存在的充分条件和显示表达式,当该LMI具有可行解时,可得到Delta算子描述的时滞系统最优鲁棒故障检测滤波器.仿真结果表明:连续时滞系统和离散时滞系统的故障检测问题可纳入到Delta算子的统一框架中.     

一类网络切换模糊系统的鲁棒H_∞控制

基于切换技术和T-S模糊模型,研究了一类网络切换模糊系统的鲁棒H∞控制问题。利用共同Lyapunov函数方法,给出了系统在任意切换下可实现鲁棒H∞控制的充分条件。利用多Lyapunov函数方法,分别给出了切换律和鲁棒H∞状态反馈控制器的设计方法,并以矩阵不等式的形式给出闭环系统镇定且满足H∞性能指标γ的充分条件。最后,通过仿真例子验证了方法的有效性。     

存在多丢包率和传感器多模态故障的网络控制系统可靠H∞滤波

研究了存在多丢包率和传感器多模态故障的网络控制系统的可靠H∞滤波器设计问题.利用服从Bernoulli分布的随机变量描述数据包传输过程中发生的随机丢包,丢包率的数学期望随网络带宽和网络流量的变化在不同取值中动态切换.同时,利用一组在不同故障模态下服从不同随机分布的随机变量描述各个传感器的故障.将滤波误差系统建模成随机切换系统,利用随机系统理论和模式依赖平均驻留时间方法得到了可靠H∞滤波器的设计方法.最后,数值仿真验证了所提方法的有效性.     

一类线性变参数时滞系统的故障诊断

研究了线性变参数时滞系统的故障诊断问题．在参数的凸条件约束和系统参数矩阵的仿射依赖条件假设下,利用线性分式变换,将故障滤波器设计问题转化为H∞鲁棒控制器设计问题,给出了该变参数控制器的存在条件和增益求解方法．最后通过仿真算例验证了方法的有效性和可行性．     

带有不确定项的非线性离散时滞系统H∞模糊滤波器设计

基于T-S模糊模型方法,研究了带有不确定项的非线性离散时滞系统H∞模糊滤波器设计问题。通过构造新的Lyapunov泛函,并结合自由权矩阵技术,提出了一种滤波器设计的新方法。利用线性矩阵不等式（LMI）的可解性,给出了H∞模糊滤波器存在的充分条件并且满足预先设定的H∞性能指标。数值例子验证了所提方法的有效性和优越性。     

非线性时滞系统的H_∞模糊滤波器设计

研究了非线性时滞系统的H∞模糊滤波器设计问题。基于李亚普诺夫稳定性理论和线性矩阵不等式方法,并结合自由权矩阵技术,提出了一种滤波器设计的新方法。根据线性矩阵不等式的可解性,给出了H∞模糊滤波器存在的充分条件。仿真例子验证了所提出方法的有效性。     

时滞依赖非线性广义系统鲁棒非脆弱H∞控制

针对状态和输入控制同时具有时滞依赖的不确定广义非线性系统,研究了鲁棒非脆弱H∞控制器的设计问题。假定其中的不确定性是范数有界的,并且系统的状态是完全可测的。通过构造广义Lyapunov函数,给出了使该非线性广义系统二次稳定的充分条件和非脆弱H∞控制器的存在条件。这些条件都是以线性矩阵不等式的形式给出的,当这些条件可解时,就可得到非线性广义系统的鲁棒非脆弱H∞控制器。最后,用数值算例及仿真验证了所给方法的有效性。     

网络环境下基于驻留概率信息的切换系统H_∞反馈控制

通过驻留概率信息的方法,研究了一类在网络环境下具有时变延迟的离散切换系统的H∞反馈控制问题.通过利用切换系统在每个子系统的驻留概率信息,将网络环境下的网络控制系统模型建模为一种新的切换系统模型.通过Lyapunov泛函方法,给出切换系统的H∞均方稳定的充分条件.然后,利用锥补线性化的方法得到控制器增益.最后,通过仿真算例验证所用方法的有效性.