模型相关时变时滞马尔可夫跳变系统低保守稳定性 被引量：1

1

作者 赵旭东 曾庆双 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期653-657,共5页

本文研究了时变时滞与模型相关的随机马尔可夫跳变系统的时滞相关稳定性问题.通过建立时变时滞与模型相关的系统模型,构造不同的Lyapunov-Krasovskii函数,并通过引入改进的积分等式,以线性矩阵不等式的形式提出了具有较小保守性的时滞... 本文研究了时变时滞与模型相关的随机马尔可夫跳变系统的时滞相关稳定性问题.通过建立时变时滞与模型相关的系统模型,构造不同的Lyapunov-Krasovskii函数,并通过引入改进的积分等式,以线性矩阵不等式的形式提出了具有较小保守性的时滞依赖稳定性条件.最后用几个数值算例说明本文结论的有效性及较低的保守性. 展开更多

关键词 时滞依赖稳定性 马尔可夫跳变系统 模型相关 线性矩阵不等式

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随机马尔可夫跳变系统的弹性动态输出反馈控制 被引量：1

2

作者 李艳恺 陈谋 吴庆宪 《南京信息工程大学学报（自然科学版）》 CAS 2018年第6期740-748,790,共10页

本文讨论了随机噪声影响下马尔可夫跳变系统的弹性动态输出反馈控制问题.在系统随机干扰和控制输入扰动的情况下,设计的弹性控制器可以确保闭环系统的依概率渐近稳定性.通过运用随机微分方程理论和线性矩阵不等式技术对系统进行稳定性分... 本文讨论了随机噪声影响下马尔可夫跳变系统的弹性动态输出反馈控制问题.在系统随机干扰和控制输入扰动的情况下,设计的弹性控制器可以确保闭环系统的依概率渐近稳定性.通过运用随机微分方程理论和线性矩阵不等式技术对系统进行稳定性分析,获得了系统依概率渐近稳定的充分条件和控制器增益.最后通过数值算例和直升机系统仿真验证了所提弹性动态输出反馈控制方法的有效性. 展开更多

关键词 随机马尔可夫跳变系统 弹性控制 动态输出反馈控制 依概率渐近稳定 线性矩阵不等式

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离散马尔可夫跳变系统的降维观测器设计 被引量：2

3

作者 周子龙 李晓航 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2022年第4期77-82,94,共7页

针对一类含有未知输入和测量噪声的线性离散时间马尔可夫跳变系统,设计了一种降维观测器,可以对系统中的未知输入和测量噪声同时解耦。以线性矩阵不等式的形式给出观测器存在的充分条件,并确保误差系统有限时间随机稳定;之后利用一种代... 针对一类含有未知输入和测量噪声的线性离散时间马尔可夫跳变系统,设计了一种降维观测器,可以对系统中的未知输入和测量噪声同时解耦。以线性矩阵不等式的形式给出观测器存在的充分条件,并确保误差系统有限时间随机稳定;之后利用一种代数重构的思想实现了未知输入的估计;最后通过数值仿真验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 离散系统 未知输入估计 降维观测器 马尔可夫跳变系统

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T-S模糊半马尔可夫跳变系统故障估计 被引量：1

4

作者 朱永宁 李晓航 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2022年第4期95-100,共6页

针对一类具有一般不确定转移概率的T-S模糊半马尔可夫跳变系统(S-MJS)设计了一个降维观测器,它可以同时估计系统状态、执行器故障及传感器故障,并且能够完全解耦外部干扰。利用线性矩阵不等式的形式,给出了观测器存在的充分条件,并证明... 针对一类具有一般不确定转移概率的T-S模糊半马尔可夫跳变系统(S-MJS)设计了一个降维观测器,它可以同时估计系统状态、执行器故障及传感器故障,并且能够完全解耦外部干扰。利用线性矩阵不等式的形式,给出了观测器存在的充分条件,并证明误差系统可在有限时间内稳定。最后通过数值仿真验证了所提方法的有效性。 展开更多

关键词 半马尔可夫跳变系统 故障估计 降维观测器 模糊系统

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基于事件触发的马尔可夫跳变系统耗散性滤波

5

作者 谢志坚 魏武 《计算机应用与软件》 北大核心 2023年第3期82-87,172,共7页

研究网络化马尔可夫跳变系统的耗散性滤波器设计问题。特别地,采用事件触发的通信策略,设计相应的具有耗散性能的模态依赖滤波器。通过使用Lyapunov-Krasovskii泛函方法,建立充分性条件以确保过滤误差系统能够满足给定的耗散性指标。分... 研究网络化马尔可夫跳变系统的耗散性滤波器设计问题。特别地,采用事件触发的通信策略,设计相应的具有耗散性能的模态依赖滤波器。通过使用Lyapunov-Krasovskii泛函方法,建立充分性条件以确保过滤误差系统能够满足给定的耗散性指标。分别根据线性矩阵不等式设计相应的模态依赖滤波器增益和事件触发参数。通过仿真实例验证了理论结果的有效性。 展开更多

关键词 事件触发滤波 耗散性滤波 马尔可夫跳变系统

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具有不确定转移速率的广义马尔可夫跳变系统的耗散模糊控制

6

作者 周娟 伯丽萍 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期1217-1226,共10页

研究了具有不确定转移速率的广义马尔可夫跳变系统的耗散模糊控制问题.首先,建立了一个新的李雅普诺夫函数,进而得到了能够保证系统随机可容许并且具有给定耗散性能指标α的有界实引理.利用时滞分割方法和新的不等式去处理函数,从而在... 研究了具有不确定转移速率的广义马尔可夫跳变系统的耗散模糊控制问题.首先,建立了一个新的李雅普诺夫函数,进而得到了能够保证系统随机可容许并且具有给定耗散性能指标α的有界实引理.利用时滞分割方法和新的不等式去处理函数,从而在一定程度上减少了结论的保守性.其次,基于这些因素,得到了可以利用严格的线性矩阵不等式求解的期望控制器的显式表达式.在设计控制器的过程中,将不确定转移速率分为两种情况,进而得到了两种不同情况下的线性矩阵不等式.最后,一些数值算例反映出本文方法具有较小的保守性和有效性. 展开更多

关键词 广义系统 马尔可夫跳变系统 耗散性 模糊控制 不确定转移速率

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正奇异半马尔可夫跳变时滞系统的状态反馈执行器饱和控制

7

作者 任雪静 李博 赵俊杰 《南京理工大学学报》 北大核心 2025年第2期174-182,共9页

针对实际工程中普遍存在的执行器饱和、系统时变时滞因素,提出了一类正奇异半马尔可夫跳变系统(SPSMJS)的控制器设计方法。首先,设计状态反馈控制器与辅助函数处理执行器饱和对系统的影响,深入分析随机跳变行为如何影响模态依赖奇异系... 针对实际工程中普遍存在的执行器饱和、系统时变时滞因素,提出了一类正奇异半马尔可夫跳变系统(SPSMJS)的控制器设计方法。首先,设计状态反馈控制器与辅助函数处理执行器饱和对系统的影响,深入分析随机跳变行为如何影响模态依赖奇异系统的状态不连续性,利用矩阵分解法得出一个随机稳定性判别的重要引理。然后,基于饱和引理和Lyapunov稳定性理论构造Lyapunov-Krasovskii泛函,利用线性矩阵不等式方法证明了闭环系统均方意义下实现指数稳定的充分条件,并提出新的控制器设计算法。结合定理设计出寻优算法,能够估计出在饱和条件下系统保持稳定的最大吸引域,即可使算法适用范围扩大到系统初值邻域上界大于1的情况。最后,在仿真算例中闭环系统状态满足正系统条件且在0~2 s快速收敛稳定,控制器状态曲线满足0.5的预设饱和条件,表明控制算法在复杂因素系统中是有效的。仿真算例说明了控制算法的有效性。 展开更多

关键词 正系统 执行器饱和 时滞系统 奇异半马尔可夫跳变系统

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具有异步控制器的离散马尔可夫跳变Lur’e系统的稳定性和e_2增益性能分析 被引量：1

8

作者 陶跃跃 《南京信息工程大学学报（自然科学版）》 CAS 2018年第6期723-730,786,787,共10页

本文研究了一类具有异步控制器的离散马尔可夫Lur’e跳变系统的稳定性及e_2增益性能.通过引入隐马尔可夫模型(HHM)来描述所设计的控制器和原始系统之间出现的异步现象.利用线性矩阵不等式(LMI)方法分析了闭环系统的稳定性和e_2增益性能... 本文研究了一类具有异步控制器的离散马尔可夫Lur’e跳变系统的稳定性及e_2增益性能.通过引入隐马尔可夫模型(HHM)来描述所设计的控制器和原始系统之间出现的异步现象.利用线性矩阵不等式(LMI)方法分析了闭环系统的稳定性和e_2增益性能.然后提出了一个充分条件使得闭环系统随机稳定,并使得从扰动到系统输出的e_2增益达到最小.同时,通过求解给定条件来设计一个由线性状态反馈和扇形有界非线性输出反馈组成的异步控制器.最后,给出了一个数值仿真例子来验证所提方法的有效性. 展开更多

关键词 马尔可夫跳变系统 Lur’e系统 e2增益 随机稳定性 异步控制器

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基于事件触发的奇异semi-Markov跳变系统的有限时间控制 被引量：1

9

作者 刘雪华 嵇小辅 《控制工程》 CSCD 北大核心 2024年第6期1123-1129,共7页

为减少不必要的网络资源传输,解决实际复杂系统的有限时间问题,提出一种基于事件触发方案的奇异semi-Markov跳变系统的有限时间控制器设计方法。在事件触发方案下,用系统的时滞表示网络诱导时延,闭环系统可以建模为一个时滞系统。首先,... 为减少不必要的网络资源传输,解决实际复杂系统的有限时间问题,提出一种基于事件触发方案的奇异semi-Markov跳变系统的有限时间控制器设计方法。在事件触发方案下,用系统的时滞表示网络诱导时延,闭环系统可以建模为一个时滞系统。首先,通过构造合适的Lyapunov-Krasovskii泛函,以严格矩阵不等式的形式给出充分条件,以使事件触发方案下的闭环系统正则、无脉冲、随机有限时间有界;然后,通过求解矩阵不等式,得到状态反馈控制器的参数;最后,给出一个数值示例,通过仿真证明所提方法的有效性。 展开更多

关键词 奇异半马尔可夫跳变系统 事件触发方案 有限时间稳定 线性矩阵不等式

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马尔可夫信息物理系统拒绝服务攻击安全控制 被引量：3

10

作者 马超 吴伟 《软件学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第6期1672-1680,共9页

研究了马尔可夫跳变信息物理系统(CPS)在模态依赖拒绝服务(DoS)攻击下的安全控制问题.提出了一种模态依赖事件触发策略来减少网络资源消耗.特别地,DoS攻击被设置为依赖系统模态,从而更贴近实际的应用.基于Lyapunov Krasovskii泛函方法... 研究了马尔可夫跳变信息物理系统(CPS)在模态依赖拒绝服务(DoS)攻击下的安全控制问题.提出了一种模态依赖事件触发策略来减少网络资源消耗.特别地,DoS攻击被设置为依赖系统模态,从而更贴近实际的应用.基于Lyapunov Krasovskii泛函方法建立了闭环系统在DoS攻击下渐近一致有界的充分性条件.更进一步,根据矩阵技术设计了所需的安全控制器.最后,通过一个实例说明了该方法的有效性. 展开更多

关键词 安全控制 事件触发控制 马尔可夫跳变信息物理系统 拒绝服务攻击

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输入时滞Markov跳变系统鲁棒保性能控制及其仿真研究 被引量：1

11

作者 刘健辰 章兢 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期1195-1198,共4页

研究一类具有模态相关时变输入和状态时滞的不确定马尔可夫跳变系统的鲁棒保性能控制问题。基于自由权矩阵方法,通过构造一个新的Lyapunov函数,给出了此类系统存在无记忆状态反馈鲁棒保性能控制律的充分条件,估计了其保性能值。并且,控... 研究一类具有模态相关时变输入和状态时滞的不确定马尔可夫跳变系统的鲁棒保性能控制问题。基于自由权矩阵方法,通过构造一个新的Lyapunov函数,给出了此类系统存在无记忆状态反馈鲁棒保性能控制律的充分条件,估计了其保性能值。并且,控制器的设计归结为一组LMI的求解问题。仿真实例说明了提出方法的有效性。 展开更多

关键词 马尔可夫跳变系统 输入时滞 保性能控制 线性矩阵不等式

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采用输出反馈的执行器饱和跳变系统H_∞控制 被引量：1

12

作者 陈娇蓉 刘飞 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第8期934-938,共5页

针对一类具有饱和执行器的马尔可夫跳变系统的H∞控制问题,提出一种基于模态跳变的动态输出反馈控制器的设计方法,并在保证闭环系统随机稳定的基础上,设计出了动态输出H∞控制器.通过将非线性饱和约束转化为特殊的线性约束,使具有饱和... 针对一类具有饱和执行器的马尔可夫跳变系统的H∞控制问题,提出一种基于模态跳变的动态输出反馈控制器的设计方法,并在保证闭环系统随机稳定的基础上,设计出了动态输出H∞控制器.通过将非线性饱和约束转化为特殊的线性约束,使具有饱和执行器的控制器求解问题转化为线性约束控制器的求解问题,利用位于闭环系统吸引域内的不同模态下椭圆不变集的交集来保证系统的随机稳定性,此时控制器的求解可等效为线性矩阵不等式的可解性问题.采用该设计方法设计的动态输出反馈H∞控制器能够保证闭环系统随机稳定,并且满足一定的H∞衰减水平.数值仿真结果表明,所设计的控制器使得闭环系统在椭圆不变集中的初始状态随机稳定,同时系统对干扰有很强的抑制能力. 展开更多

关键词 马尔可夫跳变系统 饱和执行器 吸引域 不变集

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具有丢包的未知转移概率Markov跳变系统鲁棒H_(∞)滤波 被引量：4

13

作者 张端金 王钟堃 《郑州大学学报（工学版）》 CAS 北大核心 2021年第6期1-6,41,共7页

研究一类具有数据包丢失的部分未知转移概率离散时间马尔可夫跳变系统(MJSs)鲁棒H_(∞)滤波问题。假定系统丢包发生在传感器至滤波器之间的通信信道且丢包概率服从伯努利分布,基于Delta算子离散化方法构造具有不确定参数的离散时间马尔... 研究一类具有数据包丢失的部分未知转移概率离散时间马尔可夫跳变系统(MJSs)鲁棒H_(∞)滤波问题。假定系统丢包发生在传感器至滤波器之间的通信信道且丢包概率服从伯努利分布,基于Delta算子离散化方法构造具有不确定参数的离散时间马尔可夫跳变系统及模态相关的全阶滤波器。引入松弛矩阵变量解决系统矩阵与Lyapunov函数中正定矩阵之间的耦合问题。利用Lyapunov函数、Schur补引理及线性矩阵不等式方法获得系统随机稳定且满足H_(∞)性能的充分条件。已知系统丢包率,分别求得Delta算子系统及移位算子系统最优H_(∞)性能指标。当丢包概率取值越低时系统的鲁棒性能越好,并且在相同丢包概率下,Delta算子系统最优H_(∞)性能总是优于移位算子系统最优H_(∞)性能。数值仿真结果表明所提方法不仅有效可行,还具有一定的优越性。 展开更多

关键词 马尔可夫跳变系统 不确定参数 数据包丢失 DELTA算子

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一类模糊跳变系统的采样控制器设计

14

作者 闻继伟 刘飞 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第6期1415-1419,共5页

针对含有马尔可夫跳变参数的模糊系统,采用多李亚普诺夫函数方法,设计采样控制器,保证模糊跳变系统指数均方稳定和随机稳定。为便于工程应用,考虑到控制系统多为数字控制系统,计算机的输入、输出控制信号是数字信号,而被控对象常为连续... 针对含有马尔可夫跳变参数的模糊系统,采用多李亚普诺夫函数方法,设计采样控制器,保证模糊跳变系统指数均方稳定和随机稳定。为便于工程应用,考虑到控制系统多为数字控制系统,计算机的输入、输出控制信号是数字信号,而被控对象常为连续时间系统,文中采用离散的控制器控制连续的被控对象。系统模型中的每个跳变模态对应的子系统均是T-S模糊系统,对每个模糊子系统采用平行分布补偿的控制方法,保证子系统渐近稳定。控制器的求解等效为线性矩阵不等式的可解性问题,便于求解。数值仿真结果验证了方法的可行性和有效性。 展开更多

关键词 马尔可夫跳变系统 T-S模糊系统 模糊跳变系统 采样控制 多李亚普诺夫函数 线性矩阵不等式

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离散时间Markov跳变系统的降维观测器设计

15

作者 荆苗苗 李晓航 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2021年第11期69-73,共5页

研究一类具有未知输入的线性离散时间马尔可夫跳变系统的降维观测器设计问题。首先,针对含有未知输入的线性系统设计一种新的降维观测器,通过构造观测器增益矩阵,使得未知输入完全解耦。此外,通过线性矩阵不等式形式给出观测器存在的充... 研究一类具有未知输入的线性离散时间马尔可夫跳变系统的降维观测器设计问题。首先,针对含有未知输入的线性系统设计一种新的降维观测器,通过构造观测器增益矩阵,使得未知输入完全解耦。此外,通过线性矩阵不等式形式给出观测器存在的充分条件,并证明观测器误差在有限时间意义上是稳定的,保证了估计的良好暂态性。最后,通过实例验证了所提方法的有效性和可行性。 展开更多

关键词 马尔可夫跳变系统 降维观测器 有限时间稳定 未知输入

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具有随机丢包的一类网络控制系统的故障检测 被引量：12

16

作者 黄鹤 谢德晓 +2 位作者 韩笑冬 张登峰 王执铨 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期79-86,共8页

针对存在随机数据包丢失的网络环境,研究了一类网络控制系统的故障检测问题.考虑随机丢包同时发生在传感器与控制器以及控制器与执行器之间,将网络控制系统建模为含有4个模态的马尔可夫跳变线性系统.基于此类模型,构造了系统的残差发生... 针对存在随机数据包丢失的网络环境,研究了一类网络控制系统的故障检测问题.考虑随机丢包同时发生在传感器与控制器以及控制器与执行器之间,将网络控制系统建模为含有4个模态的马尔可夫跳变线性系统.基于此类模型,构造了系统的残差发生器,相应的故障检测问题转化为H∞滤波问题.利用马尔可夫跳变线性系统理论,设计了故障检测滤波器,使得残差动态系统均方稳定,且满足一定的扰动抑制水平.数值算例表明,在发生随机数据包丢失的情况下,上述故障检测滤波器不仅对故障敏感,同时对外界扰动具有鲁棒性. 展开更多

关键词 网络控制系统 数据包丢失 马尔可夫跳变系统 故障检测

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具有通信约束的网络控制系统鲁棒H_∞控制 被引量：8

17

作者 祝超群 杨彬 +1 位作者 鲁春燕 王志文 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2016年第6期87-93,共7页

针对具有随机通信约束的网络控制系统,研究了系统建模与鲁棒H∞控制器的设计问题.考虑到执行器和控制器之间由于有限网络带宽而出现的介质访问约束,将网络控制系统建模为具有多个模态的马尔可夫跳变系统,基于李雅普诺夫稳定理论导出系... 针对具有随机通信约束的网络控制系统,研究了系统建模与鲁棒H∞控制器的设计问题.考虑到执行器和控制器之间由于有限网络带宽而出现的介质访问约束,将网络控制系统建模为具有多个模态的马尔可夫跳变系统,基于李雅普诺夫稳定理论导出系统稳定的模式依赖型充分条件,并设计了相应的鲁棒H∞控制器,使得闭环网络控制系统随机稳定且具有给定的H∞性能.数值仿真验证了所提出方法的正确性和有效性. 展开更多

关键词 网络控制系统 介质访问约束 马尔可夫跳变系统 H∞控制

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长时延和丢包的网络控制系统保性能控制 被引量：15

18

作者 于宝琦 王军义 王燕锋 《控制工程》 CSCD 北大核心 2013年第1期59-62,共4页

为了研究具有长时延和丢包的网络控制系统保性能控制问题,假设传感器由时钟驱动,控制器和执行器由事件驱动,网络时延在两个采样周期之间,丢包具有马尔科夫跳变特性,利用状态增广的方法,把具有长时延和丢包的网络控制系统建模为具有两种... 为了研究具有长时延和丢包的网络控制系统保性能控制问题,假设传感器由时钟驱动,控制器和执行器由事件驱动,网络时延在两个采样周期之间,丢包具有马尔科夫跳变特性,利用状态增广的方法,把具有长时延和丢包的网络控制系统建模为具有两种运行模式的离散时间马尔可夫跳变系统,把网络时延转化为系统参数矩阵的不确定性。在此基础上,利用马尔可夫线性跳变系统理论和线性矩阵不等式方法,推导出使网络控制系统随机稳定的保性能控制律存在的充分条件,并给出了设计方法。数例仿真说明了所用方法的有效性。 展开更多

关键词 时延 数据包丢失 网络控制系统 状态反馈 马尔可夫跳变系统

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飞行器网络控制系统的多指标鲁棒故障检测 被引量：2

19

作者 牛尔卓 王青 +1 位作者 王明明 董朝阳 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期813-817,共5页

针对存在马尔可夫短时延且状态转移概率部分已知的网络环境,研究了飞行器网络控制系统的多指标鲁棒故障检测问题.传统马尔可夫跳变系统的故障检测方法是将故障、外部输入和未知扰动作为广义输入,采用一个H∞性能指标来进行故障检测滤波... 针对存在马尔可夫短时延且状态转移概率部分已知的网络环境,研究了飞行器网络控制系统的多指标鲁棒故障检测问题.传统马尔可夫跳变系统的故障检测方法是将故障、外部输入和未知扰动作为广义输入,采用一个H∞性能指标来进行故障检测滤波器的设计.由于该指标不具有明确的物理意义,为此需要研究多指标鲁棒故障检测滤波器的设计方法.通过将网络诱导时延描述为一个有限状态马尔可夫链,飞行器网络控制系统被建模为离散有限马尔可夫跳变系统.同时考虑残差对故障的敏感性和对未知扰动及外部输入的鲁棒性,以线性矩阵不等式的形式给出了多指标故障检测滤波器的存在条件和求解方法.最后通过数值算例验证了所提方法的有效性和优越性. 展开更多

关键词 故障检测 网络控制系统 飞行器 马尔可夫跳变系统

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随机时延网络控制系统的鲁棒H_∞状态反馈控制 被引量：2

20

作者 谢德晓 黄鹤 +1 位作者 张登峰 王执铨 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第9期2072-2078,共7页

研究了含有双随机时延的不确定网络控制系统的鲁棒H∞状态反馈控制问题。将传感器到控制器和控制器到执行器的网络时延建模为相互独立的连续时间离散状态的马尔可夫随机过程。基于此网络环境,构造时延依赖的控制器,将不确定网络控制系... 研究了含有双随机时延的不确定网络控制系统的鲁棒H∞状态反馈控制问题。将传感器到控制器和控制器到执行器的网络时延建模为相互独立的连续时间离散状态的马尔可夫随机过程。基于此网络环境,构造时延依赖的控制器,将不确定网络控制系统转化为马尔可夫跳变系统。通过Lyapunov-Krasovskii泛函方法和新的矩阵不等式技术,给出了系统随机稳定且满足H∞性能的充分条件,并以矩阵不等式形式给出了相应的控制器设计方法。最后,给出了仿真算例,验证了该方法的有效性。 展开更多

关键词 网络控制系统 马尔可夫跳变系统 H∞控制 随机时延

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