基于矩阵特征值分解的盲SIMO信道识别算法

论文提出了一种有效的基于矩阵特征值分解的多路信道盲辨识算法。与基于预测误差盲辨识方法不同,新的算法不要求输入信号独立同分布,甚至输入信号可以是非平稳的。与最小均方盲辨识算法相比,这种新算法对信道时延阶数估计有更好的鲁棒性。最后实验演示了新算法的有效性。     

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.     

时延丢包网络控制系统的分析与控制

针对网络控制系统中同时存在时延和丢包问题,基于零阶保持器的工作机制,将同时受时延和丢包影响的网络控制系统建模为输入带有时延的控制系统,根据李雅普诺夫稳定性理论和时滞系统理论得出控制系统的时滞相关稳定性条件,进一步基于锥补线性化的方法给出控制器的设计方法,有效解决了网络控制系统中同时存在时延和丢包的控制问题。仿真算例表明所提方法的有效性。     

采用正交函数辨识电液控制系统

本文采用正交函数BPF将含有未知参数的系统线性微分方程转化为代数向量方程进行求 解而完成辨识过程,获取表征系统特性的传递函数或微分方程参数.仿真辨识及对实际电液 控制系统的辨识结果均表明,BPF辨识法具有原理简洁、实现方便及辨识精度高等优点.任 何可积函数均可作为辨识输入信号,辨识过程可由递推算法实现.所以BPF辨识法能方便有 效地用于动态过程的系统实时在线辨识.     

时变采样周期网络控制系统的鲁棒容错控制器设计

研究具有时变采样周期网络控制系统的执行器失效的完整性问题．假设系统任意两个连续采样间隔具有上界,利用输入时延法,将时变采样周期网络控制系统等价转化为连续时变时延网络控制系统．在此基础上,基于时延条件,应用Ｌｙａｐｕｎｏｖ稳定性理论和线性矩阵不等式（ＬＭＩｓ）方法证明了鲁棒容错控制律的存在条件,设计了鲁棒容错控制器,并给出了系统完整性条件下的最大允许时延的估计方法．仿真结果验证了所提方法的可行性和有效性．     

网络控制系统的最大允许时延界

提出确定多输入多输出网络控制系统的最大允许时延界的新方法. 由于网络诱导时延的分布特性, 整个多输入多输出网络控制系统实际上是一个多时延系统. 利用李雅普诺夫第二方法, 得到网络控制系统时延相关渐近稳定性判据. 最大允许时延界和输出反馈镇定控制器均可通过求解矩阵不等式(LMI)得到. 仿真比较说明了本文结果的正确性和可行性.     

相关函数脉冲响应法系统实时辨识

结合了相关函数法和脉冲响应法两种经典系统辨识方法原理,在随机信号干扰的情况下,设计对系统实现实时辨识的仿真软件,获得系统的非参数模型。该仿真设计中,以M序列作为输入信号,白噪声信号作为干扰信号,进行了Matlab仿真实验,讨论了M序列的幅值,采样时间和周期长度对系统辨识效果的影响,以及分析M序列的选取方法来减少系统辨识误差。     

基于双边闭环函数的网络化采样控制系统稳定性分析EI北大核心CSCD

考虑数据通信时延不确定环境下网络化采样控制系统的稳定性问题.首先基于输入时滞方法,建立包含采样周期信息的网络化采样控制系统的数学模型,在此基础上,采用双边闭环函数方法和自由矩阵积分不等式技术,得到网络传输时滞变化区间依赖稳定性新准则,并进一步讨论了网络化采样控制系统中网络时延与采样周期之间的关系.仿真结果表明减小采周期可以增强网络控制系统对网络通信时延的鲁棒性.     

网络控制系统的时延仿真研究与控制器设计

针对网络控制系统(NCS)中的随机时延问题,根据实际网络时延的分布情况,提出了一种新的具有随机时延的网络控制系统的建模方法-离散T-S模型,并用并行分布补偿原理(PDC)设计模糊控制器.同时提出一种新的模糊控制系统隶属函数的确定方法,利用Lyapunov定理和线性矩阵不等式(LMI)研究了系统的稳定性问题,给出基于LMI的模糊控制器的设计方法.最后通过仿真实例证明控制方法能够使具有时延的网络控制系统稳定.     

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.     

具有状态观测器的网络化控制系统的设计

研究存在时变延迟和丢包的非理想网络传输情况下带状态观测器的网络化控制系统设计问题.提出一种基于分级控制结构的、具有本地状态观测器的网络化控制系统的设计方法,证明了基于分级控制结构的网络化控制系统满足分离定理的充分条件.该方法在降低系统设计难度的同时,有效改善了网络化控制系统的控制性能.数值仿真表明了所提出方法的有效性.     

球杆系统的网络化控制设计与实现

网络诱导时延和数据包丢失、错序等问题会严重影响网络化控制系统的性能甚至使系统不稳定.对于球杆系统这样具有开环不稳定和典型的非线性特征的系统来说尤其明显.为了解决这一问题,采用网络化预测控制算法(Networked Predictive Control,NPC)来设计球杆网络化控制系统.介绍了网络化预测控制算法的设计,球...     

存在时延和数据丢失的网络控制系统的控制器设计

研究了存在时延和数据丢失的网络控制系统的控制器设计问题．鉴于数据丢失现象和网络诱导时延的存在,将网络控制系统建成随机时延切换模型．利用李亚普诺夫方法,给出了使网络控制系统均方渐近稳定的新颖且与时延相关的条件．基于这个条件,理想的控制器可通过求解若干个线性矩阵不等式得到．利用一个数值例子证明了方法的有效性．     

基于网络控制系统的感应电机非线性控制

针对网络控制系统中存在不确定时延的问题,讨论了网络条件下感应电机的建模与控制．首先基于感应电机的非线性数学模型,运用直接反馈化方法将其线性化,然后在线性化的基础上引入具有时延的网络控制系统,建立了感应电机的网络化控制模型．运用李亚普诺夫函数方法,给出了闭环系统渐近稳定的充分条件,基于相应的线性矩阵不等式可行解,可以求解状态反馈控制律．最后,仿真结果验证了该方法的有效性．     

时滞网络控制系统的模糊控制及稳定性分析

针对网络控制系统(Networked Control Systems,NCSs)中存在的时延问题,给出一种新的网络控制系统的建模方法--离散模糊T-S模型,利用此模型去逼近非线性网络控制系统,并在此模型的基础上应用平行分布补偿原理(Parallel Distributed Compensation,PDC)设计控制器....     

基于网络QoS的网络化控制系统保性能控制

研究存在时延和丢包的非理想网络传输情况下的网络化控制系统的保性能控制问题,得到了在非理想网络传输情况下的网络化控制系统存在保性能控制律的充分条件,提出了基于网络服务质量(QoS)的网络化控制系统的保性能控制器的设计方法,该方法是一种能够兼顾系统控制性能和网络服务质量的综合性控制方法.通过仿真实例验证了该方法的有效性.     

Identification of linear dynamic systems operating in a networked environment

This paper studies a networked system identification problem, which aims at identifying mathematical models required in networked control/estimation/filtering systems. Specifically, we consider the off-line identification of open-loop stable linear time-invariant processes working in a networked environment. In the networked environment, how the actuators (D/A conversion) operate plays a key role in the complexity of the related identification problems. In particular, it is reasonable to consider the configuration of event-driven actuators subject to random network-induced delays and packet dropouts; as a result, the networked identification problem is formulated as the one to identify continuous-time linear time-invariant models, based on the general non-uniformly non-synchronized sampled data. A modified version of the simplified refined instrumental variable method is proposed to solve this problem, and is validated in a networked identification experiment based on the Matlab/Simulink simulator TrueTime.     

具有多传输通道系统的网络化预测控制

本文研究了一类具有多传输通道网络化系统的控制问题,基于网络化预测控制方法,提出了一种改进型的分布式预测补偿方式,从而更有效地利用反馈数据来提高控制系统的性能.对闭环网络化预测控制系统进行分析,得到其稳定性条件,特别地,在模型精确已知和多传输通道的时延为定常的情况下,该条件将会退化为本地控制的闭环系统稳定性条件.上述结论的好处是网络化预测控制系统中状态观测器和控制器的设计可以参考本地控制.通过球杆系统算例验证本文所提方法的正确性和有效性.     

MIMO网络控制系统的稳定性分析

推导了多输入多输出网络控制系统的时滞离散时间数学模型，此模型包括了控制网络的网络延时．提出了一种新的网络控制系统稳定性分析方法，得到了使系统稳定的各网络延时应满足的条件．只要系统的网络延时满足这些条件，网络控制系统的极点便分布在复平面内的一个圆形区域内．若此圆形区域在单位圆内，网络控制系统就是稳定的．仿真实验验证了所提理论的有效性．