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离散时间观测的非线性随机时滞系统间歇控制
1
作者 杜鹏 宋公飞 谢佳杰 《工程数学学报》 北大核心 2025年第4期673-682,共10页
研究了基于离散时间观测的非线性随机时滞系统非周期间歇控制问题。将离散反馈控制策略和间歇性控制策略结合,设计了一个离散时间观测系统状态的非周期间歇反馈控制器,使得受控系统达到均方指数稳定。通过M矩阵理论和间歇性控制策略建... 研究了基于离散时间观测的非线性随机时滞系统非周期间歇控制问题。将离散反馈控制策略和间歇性控制策略结合,设计了一个离散时间观测系统状态的非周期间歇反馈控制器,使得受控系统达到均方指数稳定。通过M矩阵理论和间歇性控制策略建立了系统稳定的条件,再由Lyapunov函数和伊藤公式证明了非线性随机时滞系统均方指数稳定。最后,给出一个数值例子来说明理论推导的正确性,并给出数值仿真图。 展开更多
关键词 线性 随机时滞系统 间歇控制 离散时间观测 均方指数稳定
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具有马尔科夫切换Lévy过程驱动的非线性随机系统离散控制
2
作者 殷利平 韩雅微 李涛 《江苏大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第5期570-576,共7页
研究了一类带有Lévy噪声和马尔科夫切换的非线性随机系统稳定性问题.首先,设计了一种状态反馈控制器,确保闭环系统具有均方指数稳定性.其次,将该连续时间状态反馈控制器进行离散化处理,以适应实际控制系统的需求.最后,通过推导得出... 研究了一类带有Lévy噪声和马尔科夫切换的非线性随机系统稳定性问题.首先,设计了一种状态反馈控制器,确保闭环系统具有均方指数稳定性.其次,将该连续时间状态反馈控制器进行离散化处理,以适应实际控制系统的需求.最后,通过推导得出,在离散控制器作用下,系统状态与连续控制器作用下的系统状态之差的二阶矩是有界的.仿真结果表明:离散化后的控制器依然能够使系统保持稳定,离散控制器作用下闭环系统的稳定性得到了验证. 展开更多
关键词 线性随机系统 LÉVY过程 马尔科夫切换 状态反馈控制 离散 二阶矩有界 稳定性
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具有乘性噪声的线性离散时间随机控制系统综述 被引量:7
3
作者 刘光明 苏为洲 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第8期929-946,共18页
具有乘性噪声的随机不确定系统的控制问题有着广泛的应用背景.本文概述了具有乘性噪声的线性离散时间随机系统的稳定性分析、均方镇定、最优控制以及最优估计问题和相关结论.同时,本文研究了具有状态与控制乘性噪声的线性多变量离散时... 具有乘性噪声的随机不确定系统的控制问题有着广泛的应用背景.本文概述了具有乘性噪声的线性离散时间随机系统的稳定性分析、均方镇定、最优控制以及最优估计问题和相关结论.同时,本文研究了具有状态与控制乘性噪声的线性多变量离散时间系统的均方镇定和最优控制问题,分析了这两个问题之间的联系,并讨论了最优状态反馈控制器的设计算法. 展开更多
关键词 线性离散时间随机系统 乘性噪声 均方镇定 随机最优控制 最优估计
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具有H_(2)增益约束的连续时变线性随机系统的有限时间有界性 被引量:1
4
作者 刘西奎 姚辰欣 +1 位作者 李艳 庄继晶 《山东科技大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2024年第4期100-110,共11页
针对一类具有能量有界外部干扰的连续时变线性随机系统,研究了在H_(2)增益约束下闭环系统的有限时间有界性。首先,给出系统有限时间有界和H_(2)增益的定义。然后,设计状态反馈控制器,使得闭环系统既满足H_(2)增益性能约束又满足有限时... 针对一类具有能量有界外部干扰的连续时变线性随机系统,研究了在H_(2)增益约束下闭环系统的有限时间有界性。首先,给出系统有限时间有界和H_(2)增益的定义。然后,设计状态反馈控制器,使得闭环系统既满足H_(2)增益性能约束又满足有限时间有界。通过求解时变线性矩阵不等式,得到控制器增益函数。最后,给出两个数值算例说明所设计方法的有效性。 展开更多
关键词 H_(2)增益 有限时间有界性 时变线性随机系统 线性矩阵不等式
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离散时间平均场随机系统的滚动时域控制
5
作者 叶志勇 贾亚琪 +3 位作者 张春梅 杨路 陈柏江 宋江敏 《重庆理工大学学报(自然科学)》 CAS 北大核心 2024年第2期343-352,共10页
研究了一类离散时间平均场随机时变系统的滚动时域控制(RHC)镇定问题。定义一个新的条件期望型的性能指标;通过利用随机极值原理,得到RHC控制器。基于最优性能指标的单调非增性,得到了使平均场随机系统在RHC控制器下均方镇定的条件,即当... 研究了一类离散时间平均场随机时变系统的滚动时域控制(RHC)镇定问题。定义一个新的条件期望型的性能指标;通过利用随机极值原理,得到RHC控制器。基于最优性能指标的单调非增性,得到了使平均场随机系统在RHC控制器下均方镇定的条件,即当2个耦合的Lyapunov型不等式被满足时,由RHC策略控制的系统是均方镇定的。通过数值算例得到在RHC控制器下,其状态轨迹满足渐近均方镇定的条件,即平均场随机系统是渐近均方镇定的,验证了该结论的有效性。 展开更多
关键词 滚动时域控制(RHC) 平均场随机系统 均方镇定 离散时间
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具有未知协方差噪声的随机非线性系统的固定时间控制
6
作者 闵惠芳 魏志成 《南京理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期537-546,共10页
该文针对具有协方差噪声的随机非线性系统研究其固定时间控制问题,旨在使其更快地收敛至平衡状态。首先,该文给出了一个关于期望收敛时间上界估计的重要推论,该推论能够得到期望收敛时间的最小上界。然后,通过定义自适应参数补偿未知协... 该文针对具有协方差噪声的随机非线性系统研究其固定时间控制问题,旨在使其更快地收敛至平衡状态。首先,该文给出了一个关于期望收敛时间上界估计的重要推论,该推论能够得到期望收敛时间的最小上界。然后,通过定义自适应参数补偿未知协方差噪声,将加幂积分技术、自适应控制和反步设计方法相结合,构造了一个状态反馈控制器。根据相关固定时间稳定性定理和推论,验证了所设计的控制器可以使闭环系统依概率固定时间稳定。最后,利用一个实际系统仿真来说明所设计控制策略的有效性。 展开更多
关键词 固定时间控制 随机线性系统 未知协方差噪声 反步法 自适应状态反馈控制
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具有时变时滞的离散时间随机非线性系统的有限时间稳定性分析 被引量:1
7
作者 刘西奎 王继秋 +1 位作者 李艳 庄继晶 《山东科技大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2021年第6期110-120,共11页
工业系统经常因为受到随机噪声、时滞和非线性因素的影响而不稳定,而使动态系统在有限时间内达到稳定是极其重要的。通过构造包含幂函数项的李雅普诺夫泛函,使用前向差分,得到具有时变时滞的离散时间随机非线性系统稳定的判据。利用线... 工业系统经常因为受到随机噪声、时滞和非线性因素的影响而不稳定,而使动态系统在有限时间内达到稳定是极其重要的。通过构造包含幂函数项的李雅普诺夫泛函,使用前向差分,得到具有时变时滞的离散时间随机非线性系统稳定的判据。利用线性矩阵不等式给出系统有限时间稳定的充分条件,保证系统的轨迹在给定的时间段内不会超出预定的范围。同时,解决具有时滞的标称离散时间随机系统的有限时间稳定问题,给出该系统有限时间稳定的充分条件。最后,通过两个数值例子阐明结果的有效性。 展开更多
关键词 离散时间随机系统 有限时间稳定 线性扰动 时变时滞 标称系统
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基于等价输入干扰的不确定离散时间系统预见重复控制
8
作者 兰永红 邓云强 《控制工程》 CSCD 北大核心 2024年第5期815-824,共10页
针对一类具有外部干扰的不确定线性离散系统,提出一种基于等价输入干扰(equi-valent input disturbance,EID)补偿的预见重复控制设计方法。首先,为了在提高系统跟踪精度的同时对外部干扰进行主动抑制,提出一种前向通道包含预见和重复控... 针对一类具有外部干扰的不确定线性离散系统,提出一种基于等价输入干扰(equi-valent input disturbance,EID)补偿的预见重复控制设计方法。首先,为了在提高系统跟踪精度的同时对外部干扰进行主动抑制,提出一种前向通道包含预见和重复控制器、反馈通道包含EID补偿的多自由度系统结构。然后,利用T阶差分算子,获得包含目标信号预见信息、重复控制器输出以及重构干扰的增广离散系统。于是,设计控制器的问题,变成了离散系统在二次性能指标下的稳定性问题。进一步,利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)处理技巧,得到系统稳定性条件,进而获得控制器参数化方法。最后,数值仿真验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 离散时间不确定系统 预见重复控制 等价输入干扰 线性矩阵不等式
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时滞离散时间系统的非线性准滑模鲁棒控制 被引量:9
9
作者 高存臣 刘振 任启峰 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期123-130,共8页
针对一类变时滞离散系统,基于一种新型的非线性时变准滑模面设计方案,研究了系统的鲁棒滑模控制问题.首先,给出了该种非线性切换函数的一般形式,该类准滑模面具有时变的特征,且能够动态地改善系统的运动品质.利用自由权矩阵与线性矩阵... 针对一类变时滞离散系统,基于一种新型的非线性时变准滑模面设计方案,研究了系统的鲁棒滑模控制问题.首先,给出了该种非线性切换函数的一般形式,该类准滑模面具有时变的特征,且能够动态地改善系统的运动品质.利用自由权矩阵与线性矩阵不等式技术,给出了该类时滞离散系统非线性准滑模面的设计方法,并得到了稳定的非线性准滑模面存在的充分条件;其次,基于一种改进的离散趋近律方法,设计了相应的准滑模控制器,以保证系统的状态在有限时间内到达准滑模,从而将此类非线性系统的滑模变结构控制的分析与综合问题推广到了时滞非线性系统.最后,仿真结果表明,在本文所设计的准滑模面与准滑模变结构控制器的作用下,系统的状态是稳定的,且具有响应速度快、超调量小、调节时间较小等优点,从而说明了本文所设计方法的有效性. 展开更多
关键词 线性准滑模面 准滑模变结构控制 离散时间系统 时滞 线性矩阵不等式
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具有输入非线性的离散时间系统预测控制的稳定性分析(英文) 被引量:10
10
作者 丁宝苍 席裕庚 李少远 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2003年第6期827-834,共8页
对存在输入非线性的系统 ,采用两步法预测控制策略 .对线性部分采用Riccati迭代矩阵满足一定条件的控制律以得到Lyapunov函数 ,进而研究了存在非线性反算误差 (由非线性方程求解误差和解饱和算法形成 )时两步法使系统保持稳定的条件 ,... 对存在输入非线性的系统 ,采用两步法预测控制策略 .对线性部分采用Riccati迭代矩阵满足一定条件的控制律以得到Lyapunov函数 ,进而研究了存在非线性反算误差 (由非线性方程求解误差和解饱和算法形成 )时两步法使系统保持稳定的条件 ,给出了实际系统参数调整的指导方法 . 展开更多
关键词 离散时间系统 预测控制 稳定性分析 输入非线性 两步法预测控制策略 LYAPUNOV函数
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时间离散随机Petri网及其在指挥控制系统中的应用 被引量:4
11
作者 赵巍 潘泉 +1 位作者 戴冠中 张洪才 《西北工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期304-308,共5页
时间离散随机 Petri网在对具有同步行为的系统进行建模时非常有效。指挥控制系统是一个离散事件驱动系统 ,同步是其主要特点之一。针对目前只用时间连续随机 Petri网对指挥控制系统进行分析的特点 ,本文用时间离散随机
关键词 时间离散随机Petri网 稳态概率 指挥控制系统
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线性多时滞不确定离散时间线性系统的时滞相关H_∞控制 被引量:11
12
作者 张先明 吴敏 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期918-922,共5页
讨论了线性多时滞不确定离散时间线性系统的时滞相关H_∞控制问题.首先,建立了一个基于二次型项的有限和不等式.然后,利用这一不等式,采用Lyapunov-Krasovskii泛函方法,获得了系统不仅内部稳定而且具有给定的H_∞性能的时滞相关条件,... 讨论了线性多时滞不确定离散时间线性系统的时滞相关H_∞控制问题.首先,建立了一个基于二次型项的有限和不等式.然后,利用这一不等式,采用Lyapunov-Krasovskii泛函方法,获得了系统不仅内部稳定而且具有给定的H_∞性能的时滞相关条件,同时以LMI的形式给出了无记忆H_∞控制器的设计方法.最后,数值例子说明了本文方法的有效性. 展开更多
关键词 离散时间线性系统 时滞相关 H∞控制 线性矩阵不等式
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一种广义离散随机线性系统的状态估计 被引量:3
13
作者 张卓奎 陈慧婵 刘三阳 《西安电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第1期110-114,共5页
针对目前关于广义系统状态估计的研究现状 ,即几乎所有的讨论都集中在奇异矩阵为方阵的情况 ,讨论了广义逆矩阵及其性质 ,利用矩阵的奇异值分解理论 ,给出了奇异矩阵为条形或带形的广义离散线性系统的奇异值标准形式 ,基于标准形式 ,利... 针对目前关于广义系统状态估计的研究现状 ,即几乎所有的讨论都集中在奇异矩阵为方阵的情况 ,讨论了广义逆矩阵及其性质 ,利用矩阵的奇异值分解理论 ,给出了奇异矩阵为条形或带形的广义离散线性系统的奇异值标准形式 ,基于标准形式 ,利用广义逆矩阵的性质 ,在两种情况下 ,将系统分解成两个子系统 ,通过估计子系统的状态 ,得到了该系统状态的最优预测和滤波递推方程 .结果表明 ,对于广义系统 。 展开更多
关键词 随机线性系统 离散系统 状态估计
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基于T-S模型的非线性系统离散时间滑模控制(英文) 被引量:3
14
作者 郑艳 毛艳娥 井元伟 《系统仿真学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第3期605-611,共7页
基于T-S模糊模型,讨论了一类非线性离散时间系统的控制问题。采用T-S模糊模型来描述非线性系统的动态模型,再将非线性系统的全局T-S模糊模型转化为线性不确定系统的模型。这样复杂的非线性系统的稳定问题就转化为线性不确定系统的鲁棒... 基于T-S模糊模型,讨论了一类非线性离散时间系统的控制问题。采用T-S模糊模型来描述非线性系统的动态模型,再将非线性系统的全局T-S模糊模型转化为线性不确定系统的模型。这样复杂的非线性系统的稳定问题就转化为线性不确定系统的鲁棒镇定问题。采用离散时间滑模控制方法实现线性不确定系统的鲁棒镇定。利用用线性矩阵不等式技术设计稳定的滑动模面,以降低非匹配不确定对系统的影响。给出了线性矩阵不等式形式的稳定滑动模面存在的充分条件。此外还给出了滑模控制律的设计方法。所给设计方法可保证系统鲁棒镇定,并且在滑动模面附近的抖振可明显减弱。最后,给出了truck-trailer的仿真算例,证明了所给方法的可行性和有效性。 展开更多
关键词 线性系统 离散时间系统 T-S模糊模型 滑模控制 线性矩阵不等式
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非线性离散时间系统的迭代学习控制 被引量:4
15
作者 唐建中 张养军 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第7期43-48,78,共7页
针对一类非线性离散时间系统,在系统参数未知情形下,提出了一种新的开-闭环迭代学习控制律,并给出了控制律的收敛性证明和收敛条件,在新控制律中,学习增益由线性估计模型确定,因此,避免了试凑增益。由机械手实例的仿真结果及收... 针对一类非线性离散时间系统,在系统参数未知情形下,提出了一种新的开-闭环迭代学习控制律,并给出了控制律的收敛性证明和收敛条件,在新控制律中,学习增益由线性估计模型确定,因此,避免了试凑增益。由机械手实例的仿真结果及收敛性证明,表明了所提出的控制律的有效性,并对初始状态误差和参数估计误差具有良好的鲁棒特性。 展开更多
关键词 学习控制 线性 鲁棒性 离散时间系统
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离散时间非线性最小相位系统的动态输出反馈镇定 被引量:2
16
作者 陈彭年 秦化淑 +1 位作者 洪奕光 韩正之 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2002年第5期681-689,共9页
研究了离散时间非线性最小相位系统的动态输出反馈镇定 .首先对离散时间非线性系统引入了逼近渐近稳定性的概念 .基于此概念 ,提出了一种动态补偿器设计的新方法 .主要结果是 ,如果一非线性系统的零动态是逼近渐近稳定的 ,则能用动态输... 研究了离散时间非线性最小相位系统的动态输出反馈镇定 .首先对离散时间非线性系统引入了逼近渐近稳定性的概念 .基于此概念 ,提出了一种动态补偿器设计的新方法 .主要结果是 ,如果一非线性系统的零动态是逼近渐近稳定的 ,则能用动态输出反馈镇定 . 展开更多
关键词 离散时间线性最小相位系统 动态输出反馈 镇定
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一类不确定线性离散系统有限时间观测器设计 被引量:5
17
作者 朱琳 沈艳军 《电机与控制学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第1期99-103,108,共6页
针对一类不确定线性离散系统有限时间观测器最优设计问题,利用线性矩阵不等式方法以及有限时间有界的概念,给出了具有不确定外部扰动输入的线性离散系统有限时间有界的充分条件。对具有状态反馈和输出的线性不确定离散系统引入有限时间... 针对一类不确定线性离散系统有限时间观测器最优设计问题,利用线性矩阵不等式方法以及有限时间有界的概念,给出了具有不确定外部扰动输入的线性离散系统有限时间有界的充分条件。对具有状态反馈和输出的线性不确定离散系统引入有限时间观测器的概念,可以保证在给定的有限时间区间内,观测误差小于一个给定的界,并给出了最优有限时间观测器的具体设计方案。此方案的有效性可以通过仿真实验得到验证。 展开更多
关键词 有限时间有界性 有限时间观测器 不确定线性离散系统 线性矩阵不等式 外部扰动
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基于径向基函数网络的非线性离散时间系统的自适应控制 被引量:6
18
作者 解学军 张大雷 《自动化学报》 EI CSCD 北大核心 2000年第3期414-418,共5页
对于一类离散时间的非线性系统 x( k+ 1 ) =f ( x( k) ) + u( k) + d( k) ,当系统中的非线性函数 f( x( k) )满足线性增长条件时 ,首先证明了 {x( k) }落入一紧集中 ,然后根据高斯径向基函数网络的逼近性质 ,给出了自适应控制器的设计方... 对于一类离散时间的非线性系统 x( k+ 1 ) =f ( x( k) ) + u( k) + d( k) ,当系统中的非线性函数 f( x( k) )满足线性增长条件时 ,首先证明了 {x( k) }落入一紧集中 ,然后根据高斯径向基函数网络的逼近性质 ,给出了自适应控制器的设计方法 .利用李亚普诺夫稳定性理论 ,证明了控制算法是全局稳定的 ,跟踪误差收敛于零的某一领域中 . 展开更多
关键词 自适应控制 径向基函数网络 线性离散时间系统
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不确定离散时间系统的复合非线性反馈积分滑模控制 被引量:2
19
作者 陈辉 武文豪 秦春斌 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期297-303,共7页
针对不确定离散时间系统,提出一种基于离散复合非线性反馈的积分滑模(DCNF-ISM)控制策略,并将该算法应用于扰动下的磁盘跟踪问题.该算法由离散复合非线性反馈(DCNF)控制律与积分滑模(ISM)控制律两部分组成,其中DCNF控制律用于保证系统... 针对不确定离散时间系统,提出一种基于离散复合非线性反馈的积分滑模(DCNF-ISM)控制策略,并将该算法应用于扰动下的磁盘跟踪问题.该算法由离散复合非线性反馈(DCNF)控制律与积分滑模(ISM)控制律两部分组成,其中DCNF控制律用于保证系统具有较好瞬态性能,基于改进的离散趋近律设计的ISM控制律用于保证系统鲁棒性.基于Lyapunov稳定性理论对本文提出的控制策略的稳定性进行了推导证明,证明了离散时间系统的一致最终有界性.仿真结果表明,本文提出的控制策略能保证系统在扰动下仍然能够精确跟踪给定的参考信号,与传统的DCNF控制相比,该算法能够保证系统具有响应速度快超调量小、鲁棒性强等优点. 展开更多
关键词 复合非线性反馈 离散时间系统 积分滑模控制 鲁棒性
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广义离散随机线性系统最优滤波·预报和平滑估计的统一格式 被引量:1
20
作者 张焕水 柴天佑 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第5期722-726,共5页
本文运用新息理论和射影的方法研究广义离散随机线性系统最优状态估计,将状态估计转化为输出预报估计和白噪声估计,提出了广义离散随机线性系统最优滤波、预报、平滑估计的统一格式。
关键词 线性系统 最优滤波 预报 平滑估计 离散随机系统
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