动态拓扑下时变时延多智能体系统的协同输出调节问题研究 被引量：6

1

作者 刘自理 严卫生 张守旭 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期479-487,共9页

网络通信过程中的随机数据丢失等现象将导致网络拓扑结构的动态切换,时变通信时延将导致智能体无规律地异步更新控制输入。针对随机数据丢包和时变通信时延同时存在的多智能体系统,研究其协同输出调节问题。通过引入队列机制,具有时变... 网络通信过程中的随机数据丢失等现象将导致网络拓扑结构的动态切换,时变通信时延将导致智能体无规律地异步更新控制输入。针对随机数据丢包和时变通信时延同时存在的多智能体系统,研究其协同输出调节问题。通过引入队列机制,具有时变通信时延的多智能体系统被转化为具有固定通信时延和随机数据丢失的多智能体系统,随后给出基于队列机制的分布式状态变量动态观测器,进而设计出相应的分布式测量输出反馈控制算法。针对具有不稳定外部系统和稳定外部系统多智能体系统,在满足标准假设的前提下,分别给出了解决其协同输出调节问题的充要条件。仿真结果表明,基于队列机制的分布式测量输出反馈控制算法可有效解决动态网络拓扑下具有时变通信时延的多智能体系统协同输出调节问题。 展开更多

关键词 多智能体系统 动态拓扑 时变时延 输出调节问题 队列机制 测量输出反馈控制

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基于Delta算子时变时延网络控制系统的H_∞滤波 被引量：6

2

作者 张端金 刘雪 范鑫 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2016年第2期10-14,共5页

研究了具有时变时延的网络控制系统滤波问题,设计了一个H_∞滤波器使得时变时延系统保持稳定,基于Delta算子,使得连续域的设计方法可直接应用于离散域的设计.首先对时变时延的网络控制系统进行建模,构造了滤波误差系统,然后采用Lyapunov... 研究了具有时变时延的网络控制系统滤波问题,设计了一个H_∞滤波器使得时变时延系统保持稳定,基于Delta算子,使得连续域的设计方法可直接应用于离散域的设计.首先对时变时延的网络控制系统进行建模,构造了滤波误差系统,然后采用Lyapunov-Krasovskii泛函的方法,保留了经常被忽略的有用时延项,对网络控制系统的H_∞滤波器误差系统进行性能分析,再通过一组线性矩阵不等式给出了使滤波误差系统渐近稳定的充分条件,并且得到了H_∞滤波器的设计方法及导数表达式,最后通过数值例子表明本文方法的有效性. 展开更多

关键词 网络控制系统 H∞滤波 DELTA算子 时变时延

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时变时延广义网络控制系统的稳定性分析 被引量：1

3

作者 杜昭平 张庆灵 刘丽丽 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第8期1065-1067,共3页

针对一类具有时变时延的广义网络控制系统,研究了系统的稳定性和控制器设计问题.假定广义网络控制系统中的传感器采用时钟驱动,控制器和执行器采用事件驱动,时延小于一个采样周期且是时变的.首先对广义网络控制系统进行建模,利用李雅普... 针对一类具有时变时延的广义网络控制系统,研究了系统的稳定性和控制器设计问题.假定广义网络控制系统中的传感器采用时钟驱动,控制器和执行器采用事件驱动,时延小于一个采样周期且是时变的.首先对广义网络控制系统进行建模,利用李雅普诺夫函数和线性矩阵不等式方法,给出系统渐近稳定的充分条件.利用Matlab LMI工具箱,可在判定系统稳定的同时,得到使系统稳定的相应的状态反馈控制器. 展开更多

关键词 时变时延 广义系统 网络控制系统 线性矩阵不等式 稳定性

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时变时延多包传输网络控制系统的稳定性 被引量：1

4

作者 党向东 张庆灵 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第S1期158-163,共6页

对时变时延多包传输网络控制系统的指数稳定性和控制器设计问题进行研究。将在传感器与控制器间、控制器与执行器间具有时变时延和有数据包丢失、有时变时延和无数据包丢失两情形的多包传输状态反馈网络控制系统建模为有事件率约束的异... 对时变时延多包传输网络控制系统的指数稳定性和控制器设计问题进行研究。将在传感器与控制器间、控制器与执行器间具有时变时延和有数据包丢失、有时变时延和无数据包丢失两情形的多包传输状态反馈网络控制系统建模为有事件率约束的异步动态系统。基于异步动态系统理论、Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式方法得到多包传输网络控制系统指数稳定的半负定矩阵条件和控制器设计方法。数值例子说明指数稳定的半负定条件和控制器设计方法是可行的。 展开更多

关键词 网络控制系统 多包传输 时变时延 指数稳定性

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时变时延离散网络控制系统的稳定性分析 被引量：5

5

作者 刘英英 《沈阳大学学报（自然科学版）》 CAS 2015年第4期301-305,共5页

研究了时变时延离散网络系统的稳定性问题.采用一个充分利用系统状态相关变量的Lyapunov泛函,应用牛顿-莱布尼茨公式并引入了松散变量技术,获得了新的基于线性矩阵不等式(LMI)的稳定性条件.此稳定性条件描述了网络状态相关变量之间的联... 研究了时变时延离散网络系统的稳定性问题.采用一个充分利用系统状态相关变量的Lyapunov泛函,应用牛顿-莱布尼茨公式并引入了松散变量技术,获得了新的基于线性矩阵不等式(LMI)的稳定性条件.此稳定性条件描述了网络状态相关变量之间的联系,且具有较小的保守性.仿真算例表明了所提出的方法的有效性. 展开更多

关键词 时变时延 离散网络系统 LMI

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时变时延比例积分状态反馈网络控制系统的稳定性

6

作者 党向东 张庆灵 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1065-1068,1073,共5页

研究在传感器与控制器间、控制器与执行器间有时延和数据包丢失的网络控制系统的模型、指数稳定性和控制器设计问题.将时变时延和数据包丢失的比例积分状态反馈网络控制系统建模为有事件率约束的异步动态系统.基于异步动态系统理论、Lya... 研究在传感器与控制器间、控制器与执行器间有时延和数据包丢失的网络控制系统的模型、指数稳定性和控制器设计问题.将时变时延和数据包丢失的比例积分状态反馈网络控制系统建模为有事件率约束的异步动态系统.基于异步动态系统理论、Lyapunov稳定性原理和线性矩阵不等式方法,提出网络控制系统指数稳定的半负定矩阵条件和比例积分状态反馈控制器设计方法.通过数值算例说明提出的网络控制系统指数稳定的半负定矩阵条件和控制器设计方法是可行的. 展开更多

关键词 网络控制系统 指数稳定 比例积分控制 状态反馈 时变时延 数据包丢失

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一类有时变时延耦合动态节点的复杂网络同步

7

作者 巩长忠 石海云 《中国民航大学学报》 CAS 2015年第2期57-59,共3页

针对一类具有时变时延动态节点的复杂网络,研究其同步问题。基于Lyapunov稳定性理论和线性反馈控制理论,设计了线性控制器,得到具有时变时延耦合动态节点的复杂网络同步的充分条件。最后,利用数值仿真验证了方法的有效性。

关键词 同步 复杂网络 耦合 时变时延 节点

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时变时延和非时延耦合的复杂网络自适应同步

8

作者 巩长忠 蔡晓东 《中国民航大学学报》 CAS 2014年第6期48-51,64,共5页

研究了2个带有时变时延和非时延耦合的复杂网络自适应同步问题,其中耦合矩阵不要求一定是对称矩阵或不可约的。分别对具有相同和不同拓扑结构的网络进行了研究,基于Lyapunov稳定性理论,得到了几种使2个复杂网络同步的充分条件。最后,数... 研究了2个带有时变时延和非时延耦合的复杂网络自适应同步问题,其中耦合矩阵不要求一定是对称矩阵或不可约的。分别对具有相同和不同拓扑结构的网络进行了研究,基于Lyapunov稳定性理论,得到了几种使2个复杂网络同步的充分条件。最后,数值模拟结果验证了方法的有效性。 展开更多

关键词 复杂网络 同步 时变时延 非时延 耦合

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具有时变时延中立型控制系统的状态反馈镇定

9

作者 李楠 李涛 +1 位作者 费树岷 杨欣 《信息技术》 2015年第11期16-20,共5页

研究具有变时延中立型控制系统的状态反馈镇定问题,首先利用三重Lyapunov泛函方法,通过构造改进型Lyapunov-Krasovskii泛函与利用Jesnen积分不等式,并综合凸组合等方法来有效地估计Lyapunov-Krasovskii泛函导函数尽可能小上界,进而基于... 研究具有变时延中立型控制系统的状态反馈镇定问题,首先利用三重Lyapunov泛函方法,通过构造改进型Lyapunov-Krasovskii泛函与利用Jesnen积分不等式,并综合凸组合等方法来有效地估计Lyapunov-Krasovskii泛函导函数尽可能小上界,进而基于线性矩阵不等式(LMI)建立无受控系统的渐近稳定性判据,进而给出控制器设计方案;所得结论易于借助MATLAB工具箱LMI进行验证,最后的数值算例和仿真结果说明了结论的有效性。 展开更多

关键词 中立型控制系统 时变时延 状态反馈镇定 线性矩阵不等式(LMI)

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具有时变时延供应链系统的T-S模糊控制器设计 被引量：3

10

作者 李宇罡 李庆奎 《纺织高校基础科学学报》 CAS 2017年第2期266-271,共6页

为满足消费者多样性的需求且充分体现实际供应过程中的非线性特性,研究具有时变时延供应链系统的模糊控制器设计问题.首先用一个T-S模糊模型描述所考虑的供应链系统.然后利用Lyapunov方法和平行分布补偿技术,建立能够保证系统渐近稳定... 为满足消费者多样性的需求且充分体现实际供应过程中的非线性特性,研究具有时变时延供应链系统的模糊控制器设计问题.首先用一个T-S模糊模型描述所考虑的供应链系统.然后利用Lyapunov方法和平行分布补偿技术,建立能够保证系统渐近稳定且具有干扰抑制水平γ的条件.此外,以线性矩阵不等式(LMIs)的形式给出控制器设计条件.最后通过仿真例子验证控制器设计方法的有效性. 展开更多

关键词 供应链系统 T-S模糊系统 时变时延 渐近稳定

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时变时延网络系统的滑模控制器研究 被引量：2

11

作者 金澄 刘斌 《高技术通讯》 EI CAS 北大核心 2018年第11期964-971,共8页

针对网络控制系统中普遍存在的随机时变时延问题,提出了保证系统渐进稳定的滑模控制方法。通过引入一种能够补偿时变时延的滑模面,在满足可达性条件的前提下得出控制器,并且推导出易于分析的系统滑动模态。然后基于Lyapunov稳定性理论... 针对网络控制系统中普遍存在的随机时变时延问题,提出了保证系统渐进稳定的滑模控制方法。通过引入一种能够补偿时变时延的滑模面,在满足可达性条件的前提下得出控制器,并且推导出易于分析的系统滑动模态。然后基于Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式方法,在设计系统参数的同时证明了系统的渐进稳定性。接着分析了时延变化范围对稳定性的影响,得出保证网络控制系统稳定的最大允许时延上界。最后应用本文提出的方法完成了一组仿真实验,仿真结果表明该控制器能使时变时延网络系统较快地稳定下来,并且可以通过改变滑模参数得到更好的控制性能。 展开更多

关键词 网络控制系统(NCS) 时变时延 滑模控制 LYAPUNOV稳定性

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时变时延无线网络控制器设计

12

作者 罗晓斐 肖忠祥 《无线互联科技》 2012年第4期12-13,共2页

本文描述了一种对与具有时变时延无线网络系统的控制策略,说明了为什么转发时延和后向时延需要精确地系统识别,并给出了控制方法。为了测量时延,需要远端系统和近端系统的时间同步,文中提出了使用基于IEEE802.11的TSF方法。最后,给出了... 本文描述了一种对与具有时变时延无线网络系统的控制策略,说明了为什么转发时延和后向时延需要精确地系统识别,并给出了控制方法。为了测量时延,需要远端系统和近端系统的时间同步,文中提出了使用基于IEEE802.11的TSF方法。最后,给出了一种可行的控制器设计的方法。 展开更多

关键词 时变时延 无线网络系统 控制器

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双端通信时延下网联车辆纵向队列的分布式控制器设计与分析

13

作者 王靖瑶 黄江山 +1 位作者 郭景华 李克强 《汽车安全与节能学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期402-412,共11页

网联车辆队列系统的双端通信时延会极大影响队列的控制性能,而且在极端情况下,甚至可能引发队列失稳、发生碰撞的现象。该文在充分考虑车云双端通信时延的基础上,提出了一种基于云的分布式控制算法。通过一定假设,对云控场景下的车辆队... 网联车辆队列系统的双端通信时延会极大影响队列的控制性能,而且在极端情况下,甚至可能引发队列失稳、发生碰撞的现象。该文在充分考虑车云双端通信时延的基础上,提出了一种基于云的分布式控制算法。通过一定假设,对云控场景下的车辆队列使用采样控制系统的方法进行建模,将双端通信时延进行统一;使用Riccati不等式设计了状态反馈分布式控制器,使用Lyapunov-Razumikin定理分析了控制算法的渐近稳定性,进而得到时变时延上界与通信拓扑、耦合增益之间的关系。结果表明:存在一个合适的耦合增益使得所能容忍的时延上界最大,且通信拓扑Laplacian矩阵最大与最小特征值的比值与时延上界大小呈负相关的趋势。 展开更多

关键词 云控制系统 网联车辆队列 时变时延 双端通信时延

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长时延网络控制系统的建模与分析 被引量：6

14

作者 樊卫华 谢蓉华 +1 位作者 陈庆伟 胡维礼 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期278-283,共6页

针对传感器、执行器为时间驱动,控制器为事件驱动的长时延网络控制系统,考虑存在数据包丢失和乱序,将包含网络的广义被控对象建模为具有时变控制时延的线性离散系统。针对该模型,利用Lyapunov方法,给出了与时滞相关的闭环系统渐近稳定... 针对传感器、执行器为时间驱动,控制器为事件驱动的长时延网络控制系统,考虑存在数据包丢失和乱序,将包含网络的广义被控对象建模为具有时变控制时延的线性离散系统。针对该模型,利用Lyapunov方法,给出了与时滞相关的闭环系统渐近稳定的充分条件;基于线性矩阵不等式(LMI)方法,给出了保证闭环系统渐近稳定的时延上界的求取方法。仿真结果表明本文的方法是有效的。 展开更多

关键词 自动控制技术 网络控制系统 时变时延 渐近稳定

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带有未知参数和通讯时延的多智能体蜂拥控制 被引量：3

15

作者 张青 李萍 +1 位作者 杨正全 陈增强 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期696-700,共5页

模拟自然界蜂拥现象的蜂拥控制是多智能体协同控制中的一个重要问题。针对带有未知参数的复杂多智能体系统研究其蜂拥控制策略,并且考虑了蜂拥过程中存在通讯时变时延的情况。采用参数自适应控制方法,给出了带有未知参数和通讯时延的多... 模拟自然界蜂拥现象的蜂拥控制是多智能体协同控制中的一个重要问题。针对带有未知参数的复杂多智能体系统研究其蜂拥控制策略,并且考虑了蜂拥过程中存在通讯时变时延的情况。采用参数自适应控制方法,给出了带有未知参数和通讯时延的多智能体系统分布式自适应控制器;依据代数图知识和Lyapunov定理,对建立的多智能体分布式控制系统进行了稳定性分析。理论分析结果表明,在分布式自适应控制作用下,带有未知参数和通讯时延的多智能体系统能够很好地达到蜂拥状态;数值仿真结果也验证了该蜂拥控制算法的有效性。 展开更多

关键词 多智能体系统 蜂拥控制 时变时延 未知参数 分布式自适应控制

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一类多时延网络控制系统的稳定性分析和鲁棒H_∞控制 被引量：4

16

作者 刘电霆 陈小雄 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2014年第1期151-161,共11页

针对一类具有外加扰动的多时延网络控制系统(NCSs),讨论了其稳定性条件和鲁棒H∞控制器设计问题。将采样率、网络诱导时延和丢包转化成系统的时变状态时延,建立系统在连续时域里的多输入多输出(MIMO)数学模型;再利用Lyapunov稳定性定理... 针对一类具有外加扰动的多时延网络控制系统(NCSs),讨论了其稳定性条件和鲁棒H∞控制器设计问题。将采样率、网络诱导时延和丢包转化成系统的时变状态时延,建立系统在连续时域里的多输入多输出(MIMO)数学模型;再利用Lyapunov稳定性定理和自由权矩阵的方法,通过求解若干线性矩阵不等式(LMI),得到该网络控制系统的最大允许时滞上界(MADB)和稳定性条件,然后利用这一条件和非线性最小化方法,导出基于迭代算法的鲁棒H∞状态反馈控制器的设计方法;最后,通过小车倒立摆系统对所推导的稳定性条件和鲁棒H∞控制器设计方法进行了仿真验证,结果表明该方法有效。 展开更多

关键词 网络控制系统 时变时延 稳定性 鲁棒H∞控制

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变时延网络控制系统的鲁棒故障检测 被引量：1

17

作者 张颖昕 王青 +1 位作者 吴振东 董朝阳 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第11期1520-1524,共5页

针对具有时变时延的网络控制系统故障检测问题,提出了一种基于鲁棒H∞思想的故障检测滤波器设计方法.将鲁棒H∞故障检测问题归结为寻找滤波器参数矩阵,使得滤波系统内稳定并且满足鲁棒H∞性能指标.根据残差评价函数和故障阈值判断系统... 针对具有时变时延的网络控制系统故障检测问题,提出了一种基于鲁棒H∞思想的故障检测滤波器设计方法.将鲁棒H∞故障检测问题归结为寻找滤波器参数矩阵,使得滤波系统内稳定并且满足鲁棒H∞性能指标.根据残差评价函数和故障阈值判断系统是否存在故障.假设时变时延的上下界已知.基于时延相关Lyapunov-Krasovskii泛函方法给出了系统内稳定并且具有H∞指标的时延相关条件.在外部控制输入、外界干扰和故障信号有界的情况下,所设计的故障检测滤波器能够保证生成的残差信号有界.针对HiMAT(Highly Maneuverable Technology)飞行器设计了故障检测滤波器,并通过仿真分析验证了所提出方法的有效性. 展开更多

关键词 网络控制 故障检测 时变时延 滤波器

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具有快变时延的网络化控制系统完整性设计 被引量：1

18

作者 李炜 曹慧超 陈旭辉 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2010年第3期91-96,共6页

针对一类具有时变时延和丢包的网络化控制系统,研究执行器或传感器失效时系统的完整性设计问题.将丢包当作一种特殊时延,考虑综合时延的快变性,通过构造适当的Lyapunov-Krasovskii泛函,给出使闭环系统对执行器或传感器失效故障具有完整... 针对一类具有时变时延和丢包的网络化控制系统,研究执行器或传感器失效时系统的完整性设计问题.将丢包当作一种特殊时延,考虑综合时延的快变性,通过构造适当的Lyapunov-Krasovskii泛函,给出使闭环系统对执行器或传感器失效故障具有完整性的时滞依赖充分条件,并以求解LMIs的方式给出控制器的设计方法.以一个仿真算例验证了该方法的可行性和有效性. 展开更多

关键词 网络化控制系统(NCS) 时变时延 容错控制

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具有区间快变时延的NCS Η_∞完整性设计

19

作者 李炜 曹慧超 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2010年第5期66-72,共7页

针对存在时延和丢包且综合时延具有区间快变特性的网络化控制系统,研究执行器或传感器发生失效时,系统受有限能量外部扰动影响的H∞容错控制问题.将丢包当作一种特殊时延,考虑综合时延快变性和其变化率上界难以确定性,采用状态反馈控制... 针对存在时延和丢包且综合时延具有区间快变特性的网络化控制系统,研究执行器或传感器发生失效时,系统受有限能量外部扰动影响的H∞容错控制问题.将丢包当作一种特殊时延,考虑综合时延快变性和其变化率上界难以确定性,采用状态反馈控制策略,通过构造适当的Lyapunov-Krasovskii泛函,推证出闭环系统对执行器或传感器失效故障具有较小保守性的H∞完整性时滞依赖充分条件,并以求解LMIs的方式给出控制器的设计方法. 展开更多

关键词 网络化控制系统(NCS) 时变时延 容错控制

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网络化时延补偿策略及其在三容系统中的应用 被引量：3

20

作者 杨艳丽 陈虹 高兴泉 《吉林大学学报（信息科学版）》 CAS 2005年第6期615-620,共6页

网络诱导时延在网络控制系统中是不可避免的,并且对控制系统性能有非常重要的影响。为了解决网络化控制系统的时延问题,研究了具有时变传输时延的网络化控制系统的稳定性问题。时变的时延可以看作是平均时延和不确定时延之和。具有长时... 网络诱导时延在网络控制系统中是不可避免的,并且对控制系统性能有非常重要的影响。为了解决网络化控制系统的时延问题,研究了具有时变传输时延的网络化控制系统的稳定性问题。时变的时延可以看作是平均时延和不确定时延之和。具有长时延的网络控制系统可以建模为具有结构不确定性的离散时间模型。基于这个模型,通过求解一个迭代linearm atrix inequality,给出了使闭环系统稳定的控制器。通过对三容系统的仿真研究,证实了所提方案的有效性。 展开更多

关键词 网络化控制系统 时变时延 结构不确定性 时延补偿

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