一种鲁棒Kalman滤波算法

针对带模型误差系统,利用偏差分离估计提出一种鲁棒Kalman滤波算法,并给出了该算法的渐近稳定条件．仿真结果表明该算法有效．     

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。     

离散时滞不确定系统的鲁棒稳定性分析

针对强结构不确定性情形，利用线性系统基于特征值的稳定性特征，研究了具有时滞的不确定离散系统的鲁棒稳定性问题，给出并证明了判断时滞不确定离散系统鲁棒稳定的充分条件。     

非线性不确定系统的鲁棒镇定

将带有模有界条件的非线性不确定系统化为一个确定性的非线性系统Ｈ＾∞问题来考虑,利用非线性系统Ｈ∞控制理论的现有结果讨论其鲁棒镇定性,比较了非线性不确定系统在匹配条件下与在模有界条件下鲁棒可镇定的优劣,结果表明,带模有界条件的非线性不确定系统可以使整个闭环系统鲁棒渐边镇定到平衡点,两种结构条件下的鲁棒分析和设计各有其特点,带模有界条件的非线性不确定系统鲁棒镇定更易于实现。     

不确定时滞系统的鲁棒H∞保性能滤波

为了考虑系统对外界干扰的抑制性能, 对一类同时具有外界干扰和范数有界参数不确定性的时滞系统保性能滤波问题进行了研究. 利用Lyapunov Krasovskii方法, 得到以线性矩阵不等式(linear matrix inequality, LMI)表示的鲁棒H∞保性能滤波器设计方法. 用该方法设计的保性能滤波器使得滤波误差动态系统鲁棒稳定,且对外界干扰具有给定的抑制度. 进而, 将最优鲁棒H∞保性能滤波器存在的充分条件归结为一个具有线性矩阵不等式(LMIs)约束的凸优化问题.数值算例表明了所设计的滤波器对系统参数不确定性和外界干扰具有良好的抑制效果     

不确定连续系统具有极点约束的鲁棒L2-L∞滤波

针对一类凸多面体不确定连续系统,研究其具有极点约束的鲁棒L2-L∞滤波问题。利用线性矩阵不等式方法,给出鲁棒全阶及降阶L2-L∞滤波问题可解的充分条件。所设计的滤波器保证了对于所有能量有界的外界扰动信号,滤波误差系统是渐近稳定的,满足一定的极点约束条件及L2-L∞性能指标。数值算例验证了所提出方法的可行性。     

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．     

飞机运动系统的区间模型及鲁棒飞行控制

提出了阵风干扰下飞机运动的区间系统模型,基于Ｒｉｃｃａｔｉ方程方法,研究了干扰对区间控制系统的二镒性能指标影响的鲁棒控制问题。通过解一个代数Ｒｉｃｃａｔｉ不等式方程给出了该问题的一个解。将该方法应用于某些飞机的鲁棒飞行控制器的设计,说明本的方法是有效的。     

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.     

基于LMI方法的不确定广义系统的鲁棒镇定

了一类不确定广义系统的鲁棒镇定问题,基于LMI方法,提出了一种能使闭环系统对所有容许的不确定性具有鲁棒性的鲁棒镇定反馈设计方法。     

离散系统参数估计的极大似然法及在飞行数据处理中的应用

本文提出了一种有效的离散系统参数估计的极大似然方法，并书其成功地应用于飞行数据处理中．为了保证飞行状态测量偏差估计的精度，本文提出了飞机运动准确离散化模型，利用积分求和法使系统噪声大大减少；并利用分级估计法大大提高了计算效率．数字仿真和对我国几种类型飞机的飞行数据实际计算表明，这一方法能够准确地估计出飞行状态和仪器误差，对不同的初值和噪声统计特性均能得到一致的结果．     

一种可重构飞行控制系统设计的新方法

介绍利用滑模越近律进行极点配置设计控制器的新方法。在此基础上,利用该极点配置方法进行可重构控制器的设计。由于该方法采用降维设计并由所需极点进行滑模参数的选择,设计过程具有规范性。从而在实际应用中将大大减少计算量,对实时控制具有实用价值。     

基于改进鲁棒最小二乘法的发动机试验数据处理

对发动机试验数据进行拟合分析过程中,自动去除试验数据中测试误差较大或者是错误数据点的计算方法进行了研究.通过对最小二乘法,局部权重最小二乘法,鲁棒性最小二乘法,MATLAB提供的拟合方法进行比较,提出了改进的鲁棒性最小二乘拟合方法.该方法用于发动机配气机构试验数据拟合后,能够自动去除试验数据中的离异点,而且得到的拟合曲线具有连续的一阶导数和二阶导数,为发动机的试验结果分析提供了一种简便可行的方法.     

分形滤波及其在信号处理中的应用

介绍一种模糊自动控制滤波器的原理及其在时域信号处理中的应用.讨论了滤波器的滤波效果与模糊控制参数间的关系.提出了一种利用短时分形维数来修正滤波器的模糊控制参数,从而改善滤波效果的方法.通过对Weierstrass函数的滤波,表明了这是一种有效的滤波降噪方法,对各种复杂信号的滤波均有非常好的应用前景.     

GPS监测网动态数据处理抗差Kalman滤波模型

为克服观测向量中的粗差对状态参数滤波值的影响,通过分析其影响规律,并充分顾及到粗差在预测残关或得到全部反映的特点,导出了GPS监测网动态数据处理的抗差卡尔曼滤波模型－该模型对观测空间和设计空间均具有良好的抗差性,通过利用该抗差滤波模型对含有粗差的模拟GPS监测网的计算,与采用标准卡尔曼滤波模型的计算结果相比较,可获得可靠的变形分析结果。     

非线性系统鲁棒稳定性条件及其在飞行控制中的应用

给出了一种非线性系统鲁棒稳定性的分析方法。通过对系统鲁棒稳定条件不等式的变形，得到了该不等式可解的条件。由此条件，不仅大大简化了不等式，而且得到了新的鲁棒稳定性判据。给出了系统鲁棒反馈控制的设计方法。同时，对系统不确定部分的不同表达式结果进行了分析，证实了在选取相同类型的李亚普诺夫函数时所得的系统鲁棒性解的存在条件是加权等价的。飞行控制器设计结果表明，该方法对不确定系统的分析和设计是有效的。     

输入受限制系统的鲁棒控制器设计方法及其应用

给出了一种饱和系统鲁棒稳定性的分析和设计方法。通过对系统优化过程进行分析及反馈控制原理，按所有输入超过限制或部分输入超过限制时，分别考虑不同指标下的优化计算问题，得到了输入受限制条件下的3种Riccati方程；并对该Riccati方程进行了讨论，得到了最优解的存在性问题。根据不确定系统的控制方法，得到了输入受限制情况下鲁棒控制Riccati方程式。飞行控制器设计和仿真结果表明，采用该方法可以给出满意的控制效果。     

伪逆法在自修复飞行控制中的应用研究

介绍了现代战术飞机自修复飞行控制研究方法,针对某型飞机的特定飞行状态与机身损伤故障模式,建立飞行与控制数学模型,采用仿真方法对比研究了在模型精确和有误差情况下伪逆法重构飞行控制律的效果。结果表明:应用伪逆法重构飞行控制律对精确模型具有反应快速的优点,但对模型误差鲁棒性不强,不能单独应用。     

梯度解耦的递推极大似然法及在飞行试验中的应用

指出了Ｇｏｏｄｗｉｎ递推极大似然法在辨识高阶系统时发散的必然性，并且级出了发散的原因。提出了一种梯度解耦的极大似然方法。该算法避免了各梯度计算误差的影响并提高了数值准确性。鲁棒性分析表明，新算法的梯度向量计算误差小，克服了Ｇｏｏｄｗｉｎ方法的辨识滞后问题。     

区间卡尔曼滤波算法及其在载波相位组合导航中的应用

当系统参数不确切已知或随时间变化时，传统卡尔曼滤波算法无法直接应用。基于区间的概念，通过将参数变化的系统建立成区间模型，在其他假设与标准卡尔曼滤波相同的前提下，给出了一种处理系统参数不确定性的区间卡尔曼滤波算法，该算法在统计最优性能及迭代形式方面与标准卡尔曼滤波算法相当。最后通过与传统卡尔曼滤波算法进行比较，仿真验证了该算法在GPS／DMU载波相位组合导航中应用的可行性。