离散时间H∞性能下界研究方法

为了缩小二分法求解最优H∞性能的搜索范围,降低搜索代价,采用状态空间分析法,提出了一种获取H∞性能下界的方法．与一般方法不同,根据此方法所得的下界仅跟H₂ Riccati方程的解有关,而不被卷入该Riccati方程的计算．因此,下界的获取简单．不仅如此,该方法还能揭示最优性能与H∞性能(包括最优控制与H∞控制,最优估计与H∞估计)间的区别和联系、分析多扰动通道对H∞性能的影响以及可预演扰动的有效利用对H∞性能的改善．     

受未知通信时滞影响的高阶多智能体系统的趋同

本文考虑了极点在闭左半平面的高阶连续多智能体系统的趋同问题.假设网络拓扑为有向图,且个体从邻居收到的信息存在通信时滞,分别得到与时滞无关和与时滞有关的两种趋同条件,这两个条件充分揭示了智能体结构、通信时滞和网络拓扑三者之间的关系.本文的核心方法是利用参数化代数Riccati方程的唯一正定解来设计趋同增益.此外,文中说明了通信时滞在有些情况下可为时变的.最后,数值例子验证了所得理论结果的有效性.     

有限时间域的H∞预演控制

主要研究有限时间域的H∞预演控制问题. 我们从传统的解决最优控制问题的思路入手, 发现了经典方法解决该问题的症结所在后, 寻找并通过一个适当的线性变换来排除之, 获得了问题可解的充要条件和一个简单的预演控制器. 最后使用一个数值例子演示了H∞预演控制器改进系统闭环性能的有效性.     

随机观测时滞系统的最优估计

研究了在观测中存在Markov跳跃时滞的离散时间系统的线性最小方差状态估计问题. 首先, 通过引入跳跃时滞的示性函数, 将带有跳跃时滞的观测方程转化为带有乘性噪声的定常时滞系统. 进一步采用状态扩维的方法, 将定常时滞系统转化为无时滞的Markov跳跃系统. 最后, 基于得到的无时滞系统, 采用Hilbert空间已有的几何论知识, 设计线性最优状态估计器, 得出基于Riccati方程的滤波器的表达式, 并证明了所得滤波器的渐渐收敛性.     

无线传感器网络拓扑控制分析

无线传感器网络的拓扑控制对网络的性能有很大影响。拓扑控制的目标是用最小的能量维持网络拓扑。目前,对拓扑控制算法的研究主要分为集中式和分布式两种。文章简要介绍了无线传感器网络中拓扑控制研究的意义,总结了无线传感器网络的拓扑结构及现有的一些拓扑控制算法,最后探讨了存在的问题和今后的发展方向。     

具有频道负荷约束的频道分配算法

在无线电网络中,邻近的地理区域内用同一个频道的用户过多就会引起无线电通信的拥塞.增加频道负荷约束,限制统一时间内用相同频道的用户数量来控制这一现象.给出了具有频道负荷约束的专用移动无线电网络问题的整数线性规划,设计了求解特殊网络的具有频道负荷约束的频道分配问题的多项式时间算法.     

连续系统观测时滞的H∞控制

研究一类连续系统观测时滞的H∞控制问题．基于Krein空间的重组新息分析方法,给出了观测时滞系统H∞输出反馈控制问题的解存在的充要条件．H∞输出反馈控制器依赖于一个倒向Riccati方程和一个正向Riccati方程的解．与传统的方法相比,重组新息分析方法不需要增广系统的维数。从而减少了计算量．仿真例子验证了该方法的有效性．     

无线通讯网络功率和流量的预联合控制

To mitigate the loop delay in distributed wireless networks, a predictive power and rate control scheme is proposed for the system model that also accounts for the congestion levels and input delay instead of state-delayed in a network. A measurement feedback control problem with input delay is formulated by minimizing the energy of the difference between the actual and the desired signal-to-interference-plus-noise ratio (SNR) levels, as well as the energy of the control sequence. To solve this problem, we present two Riccati equations for the control and the estimation for the time delay systems. A complete analytical optimal controller is obtained by using the separation principle and solving two Riccati equations, where one is backward equation for stochastic linear quadratic regulation and the other is the standard filtering Riccati equation. Simulation results illustrate the performance of the proposed power and the rate control scheme.     

离散系统多步观测时滞的H∞输出反馈控制

针对一类多观测时滞离散系统, 本文提出了基于Krein空间理论解决H_∞输出反馈问题的新方法. 利用H_∞输出反馈控制问题与不定二次型之间的关系, 时滞系统的H-infinity控制问题分解为LQ问题和时滞的H_∞估计问题. 通过重组观测, 时滞的H_∞估计问题可转化为无时滞的H_∞估计问题, 从而给出由两个Riccati方程决定的H_∞控制器存在的充要条件. 本文的方法不需要增广系统.     

多观测时滞线性不确定系统最优鲁棒滤波

针对多观测时滞线性离散不确定系统, 本文作者研究了最优鲁棒滤波问题. 基于新息重组的方法和Hilbert空间上的投影理论, 提出了一种简便有效的新方法, 该方法主要是计算与原系统具有相同维数的多个Riccati方程和一个Lyapunov递推等式. 与传统状态扩维的方法相比, 该方法无需状态扩维, 计算简单. 最后通过一个仿真实例说明该算法的有效性.