数据链指挥下的战斗机H∞飞行控制器设计

基于神经网络对数据链指挥下的战斗机提出了鲁棒飞行控制器设计方案. 为了克服由于数据链的引入对战斗机飞行控制所带来的不利影响, 设计了基于 RBF 神经网络的鲁棒飞行控制器. 通过对神经网络参数在线调整, 使飞行控制系统能跟踪期望指令, 并满足给定的性能指标. 最后将所设计的飞行控制系统用于数据链指挥下的战斗机飞行控制, 仿真结果表明所设计的飞行控制系统是有效的.     

有限时间域的H_∞预演控制(英文)

The paper focuses on the H∞ preview control problem in the finite horizon.Starting with the traditional idea,we found the sticking point and used a suitable linear transformation to eliminate it.Finally,we obtained a sufficient and necessary condition and a simple control-law for the problem.Furthermore,a numerical example is also provided to illustrate that the controller can effectively improve the closed-loop performance.     

第二FM模型的两维离散状态时滞系统H∞控制

本文研究了基于第二 FM 模型的两维离散状态滞后系统 H∞ 控制问题. 给出了这类两维系统具有一定 H∞ 扰动抑制度的一个线性矩阵不等式条件, 并通过求解一个凸优化问题得到一个最优 H∞ 控制器. 最后通过一个仿真例子验证所提结果的有效性.     

不确定广义时滞系统的时滞依赖鲁棒H∞控制

讨论不确定广义时滞系统的时滞依赖鲁棒H∞控制问题. 基于线性矩阵不等式(LMI)方法, 设计状态反馈控制器使得对所有允许的不确定性, 所得的闭环系统均是正则、无脉冲、稳定且满足H∞范数有界约束. 所有的结论都是时滞依赖的且由不涉及系统矩阵分解的严格LMI表示. 数值例子表明所给的方法与已有的结论相比具有较小的保守性.     

一类随机非线性系统的有限时间H∞控制

本文研究一类随机非线性系统的有限时间H_∞控制问题.考虑闭环系统在有限时间间隔内的瞬态性能和抗干扰能力,对伊藤型随机非线性系统进行了研究.利用Lyapunov函数和线性矩阵不等式(LMI)得到了系统满足均方有限时间有界的充分条件,进一步设计了有限时间H_∞控制器,并给出了系统满足均方有限时间有界和相应H_∞性能的充分条件.最后给出了两个例子验证了该方法的有效性和可行性.     

离散时间系统量化动态输出反馈的H∞控制

本文研究了离散时间线性时不变系统的量化动态输出反馈 H 无穷控制问题. 所考虑的动态量化器由动态调节参数和静态量化器组成. 静态量化器范围具有一定的实际意义, 这一点在本文充分考虑. 首先, 在考虑量化误差影响的情况下, 本文给出了既依赖于控制器状态又依赖于系统测量输出的量化控制策略使得闭环系统渐进稳定且具有指定的 H 无穷性能指标. 然后, 在这一结果的基础上, 又提出了基于线性矩阵不等式的迭代的优化算法来优化静态量化器范围, 从而得到能保证系统 H 无穷性能需求且具有最小量化器范围的量化控制策略. 最后通过仿真例子验证了所提出方法的有效性.     

一类非线性欠驱动移动系统的加速度反馈增强的H∞扰动抑制控制

提出了一种即适用于全驱动系统, 也适用于欠驱动系统的加速度反馈控制新方法—加速度反馈增强的 H∞ 控制方法. 通过引入前置滤波器来代替传统加速度反馈控制方法中的高增益, 新的加速度反馈控制方法可以根据已知的非线性动力学项设计非线性鲁棒性增强控制器; 通过与后退算法相结合, 新的加速度反馈控制方法可以应用于欠驱动非线性系统; 通过在频率域及输入输出有限增益 L2 稳定的意义上的分析显示了新的方法具有良好的扰动抑制性能. 最后, 在一个直升机仿真模型上进行的跟踪控制仿真实验的结果验证了新方法的可行性与有效性.     

具有输入和量测延迟系统的H∞量测反馈控制

致力于寻求同时具有输入输出时滞系统的H∞量测反馈控制器. 引入Krein空间及假量测的目的在于将原问题转化成最小化问题后可以使用新息重组技术. 最终, 我们得到了所期望的控制器, 并发现分离原理在某种程度上同样适用于时滞系统.     

考虑有限字长影响的离散时间非脆弱H∞滤波

本文研究了线性离散时间系统由有限字长影响的非脆弱滤波问题. 假定所设计的滤波器具有加性增益变量, 此增益变量反映了滤波器执行时的有限字长的影响. 为了解决该非脆弱滤波问题, 提出了一个结构的顶点分离器的概念, 并采用该分离器, 基于线性矩阵不等式给出了非脆弱滤波器设计的充分条件. 设计的结果使得误差系统渐进稳定且具有一定的性能水平. 数值例子验证了方法的有效性.     

广义时滞系统时滞依赖H∞控制的改进结果

讨论广义时滞系统的时滞依赖控制问题. 基于线性矩阵不等式(LMI)方法和增广Lyapunov泛函, 给出保证系统正则、无脉冲、稳定且满足性能指标的时滞依赖有界实引理. 在此引理的基础上, 给出基于严格LMI的状态反馈控制器存在的时滞依赖条件. 同时给出所需状态反馈控制器的明确表示. 数值例子表明本文的结果改进了已有结论的保守性.     

持续有界扰动下的非线性H∞鲁棒预测控制

针对未知但有界的持续扰动, 提出了一种约束非线性 H∞ 鲁棒预测控制策略. 首先, 引入离散系统的输入状态稳定性概念; 其次, 采用仿射输入定义预测控制的控制律, 并给出相应终端约束集的估计解法. 进一步, 得到预测控制闭环系统的鲁棒稳定性结论. 最后, 数值仿真验证了上述策略的有效性.     

T-S模糊系统的自触发有限时间H∞控制

为克服事件触发控制对硬件设备的依赖以及控制策略频繁更新的局限,针对一类不确定Takagi-Sugeno(T-S)模糊系统的有限时间H∞控制问题,引入自触发机制,提出一种基于此机制下只与触发时刻状态有关的模糊控制器设计方法;基于自触发机制并结合有限时间控制的思想,通过设计触发间隔函数、推导并求解线性矩阵不等式(LMI),使得系统在保障稳定性的前提下,系统运动轨迹不会超过一定的界限,并达到所期望H∞性能水平;同时相较于事件触发机制,自触发机制位于系统内部,无需额外硬件设备接收触发信号且只需利用当前的触发状态信息来预测下一触发时刻,在一定程度上进一步降低系统资源成本;此外,利用李亚普诺夫函数对系统稳定性进行了严格分析,并提供一个确保能够防止芝诺现象发生的证明;最后,通过数值仿真、单连杆刚性机器人系统实例仿真两个实验说明所提方法的有效性。     

一类脉冲随机系统的有限时间有界性分析与H∞控制

本文研究一类线性脉冲随机系统的有限时间有界性及H_∞控制问题.首先,利用Lyapunov函数和平均脉冲区间条件,建立了系统有限时间均方有界定理;其次,基于H_∞控制理论,获得了保证系统有限时间有界且满足一定的H_∞性能指标的判据;再次,针对有限时间H_∞控制问题,给出了状态反馈控制器存在的充分条件.最后,用一个数值例子表明了理论结果的有效性.     

不确定时变时滞模糊大系统的采样分散可靠H∞双曲控制

研究了时变时滞不确定连续模糊大系统的采样可靠双曲控制. 首先对一类复杂大系统进行模糊双曲建模, 然后根据李亚普诺夫直接方法和大系统的分散控制理论, 得出了基于线性矩阵不等式的条件, 该条件不仅在所有控制元件都有效工作时, 而且在执行器可能存在故障的情况下都能保证系统的性能. 且不需要执行器的精确故障参数, 只需要故障参数的上下界. 该条件只依赖于时滞的上界, 不依赖于时变时滞的导数. 因此得到的条件有更小的保守性. 最后应用两个例子验证了设计过程及其有效性.     

具有扇区有界非线性离散系统的可靠H∞滤波器设计: 一种LMI优化方法

针对一类具有非线性不确定离散非线性系统设计了可靠H∞滤波器. 设计的结果使得滤波误差系统在标称状态及具有传感器失效状态时不仅是渐进稳定的, 而且满足给定的H∞范数约束. 采用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式技术给出了滤波器存在的充分条件. 而且, 为了减少设计的保守性及得到更好的性能, 我们利用松弛变量来解耦Lyapunov矩阵及系统动态矩阵. 数值仿真例子说明设计方法的有效性.     

基于有限频段的Markov跳变系统有限时间H∞滤波

传统Markov跳变系统H∞滤波方法要求所有子系统对全频域的噪声具有同样的干扰抑制水平,由于没有充分利用噪声的频率信息,导致传统滤波方法可能含有较大的保守性.本文针对特定频段的干扰信号,提出基于有限短时间的H∞滤波器设计方法.在引入有限频段的同时,结合有限短时间稳定理论,提出有限频段以及有限时间两尺度滤波方案,为降低滤波理论的工程保守性提供了思路.仿真结果表明本文所提滤波方法与现有滤波方法相比,具有一定的优越性.     

一类p规范型非线性系统预设性能有限时间H∞ 跟踪控制

针对一类带有外部扰动的非严格反馈p规范型非线性系统, 在一种新的预设性能控制思想的基础上, 结合加幂积分技术、H_∞ 控制理论及神经自适应技术, 提出了一种自适应神经预设性能有限时间H_∞ 跟踪控制器的设计方法. 所设计的控制器能够保证系统的跟踪误差被有限时间性能函数约束, 并在任意给定的停息时间内收敛到平衡点的一个预先给定的邻域内, 且能够抑制外部扰动对系统的影响. 特别地, 该停息时间与系统初始状态无关. 两个仿真例子验证了所设计控制器的有效性和优越性.     

关于组合系统的分散Ｈ∞控制

本文考虑线性组合系统的分散状态反馈Ｈ∞控制问题。以Ｒｉｃｃａｔｉ－ｌｉｋｅ方程半正定解的术语给出了一个使得给定的组合系统稳定并且对干扰抑制保证一个Ｈ∞界限制的分散状态反馈控制设计。对具有对称循环结构的组合系统，得到一个简单的分散控制设计程序。作为一个应用，对一族线性系统的同时Ｈ∞控制问题的可解性导出了一个充分条件。     

一类机械臂系统自适应有限时间有界H∞跟踪控制

考虑一种电机驱动的单连杆机械臂系统在受到输出约束时的自适应有限时间H∞跟踪控制问题.一个有限时间有界H∞性能的新概念被提出,并结合障碍Lyapunov函数(BLF)、神经网络自适应技术、有限时间控制理论和H∞控制理论,提出了一种该系统在输出受限条件下的自适应神经有限时间有界H∞跟踪控制器设计方法,避免了许多有限时间控制...     

基于HM非线性模型的滚动时域H∞控制

基于HM(Heterogeneous Model)非线性系统模型,提出并研究了滚动时域H∞控制器的设计.给出了基于H∞性能指标的最优控制律和其存在的充分性条件,该控制律可以保证系统稳定和干扰衰减增益不超过某一上限.然后,为了减少计算量,设计了有上述相同性能保证的次优控制器.