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Robust reliable H_∞ control for discrete-time Markov jump linear systems with actuator failures 被引量:2
1
作者 Chen Jiaorong Liu Fei 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2008年第5期965-973,共9页
The robust reliable H∞ control problem for discrete-time Markovian jump systems with actuator failures is studied. A more practical model of actuator failures than outage is considered. Based on the state feedback me... The robust reliable H∞ control problem for discrete-time Markovian jump systems with actuator failures is studied. A more practical model of actuator failures than outage is considered. Based on the state feedback method, the resulting closed-loop systems are reliable in that they remain robust stochastically stable and satisfy a certain level of H∞ disturbance attenuation not only when all actuators are operational, but also in case of some actuator failures, The solvability condition of controllers can be equivalent to a feasibility problem of coupled linear matrix inequalities (LMIs). A numerical example is also given to illustrate the design procedures and their effectiveness. 展开更多
关键词 discrete-time markov jump systems actuator failure reliable control robust H∞-control time-delay.
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Controlling uncertain fuzzy neutral dynamic systems with Markov jumps
2
作者 Shuping He1,2 and Fei Liu1,2,1.Key Laboratory of Advanced Process Control for Light Industry,Ministry of Education,Jiangnan University,Wuxi 214122,P.R.China 2.Institute of Automation,Jiangnan University,Wuxi 214122,P.R.China 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2010年第3期476-484,共9页
The robust H∞ control problems for stochastic fuzzy neutral Markov jump systems(MJSs) with parameters uncertainties and multiple time-delays are considered.The delays are respectively considered as constant and tim... The robust H∞ control problems for stochastic fuzzy neutral Markov jump systems(MJSs) with parameters uncertainties and multiple time-delays are considered.The delays are respectively considered as constant and time varying,and the uncertain parameters are assumed to be norm bounded.By means of Takagi-Sugeno fuzzy models,the overall closed-loop fuzzy dynamics are constructed through selected membership functions.By selecting the appropriate Lyapunov-Krasovskii functions,the sufficient condition is given such that the uncertain fuzzy neutral MJSs are stochastically stability for all admissible uncertainties and satisfies the given H∞ control index.The stability and H∞ control criteria are formulated in the form of linear matrix inequalities,which can be easily checked in practice.Practical examples illustrate the effectiveness of the developed techniques. 展开更多
关键词 neutral markov jump system(MJS) Takagi-Sugeno fuzzy model TIME-DELAY UNCERTAINTY linear matrix inequality(LMI).
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线性Markov跳变随机系统的Pareto最优控制 被引量:1
3
作者 王乐 崔凯 +2 位作者 蒋秀珊 赵东亚 张维海 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第1期59-66,共8页
目前针对多个主体、多个目标的带有Markov跳变的线性随机系统的控制问题的研究较少且较为浅显.本文研究了具有乘性噪声的连续时间线性Markov跳变随机系统的Pareto最优控制问题.假设多个主体、多个性能指标由状态和控制变量中的二次部分... 目前针对多个主体、多个目标的带有Markov跳变的线性随机系统的控制问题的研究较少且较为浅显.本文研究了具有乘性噪声的连续时间线性Markov跳变随机系统的Pareto最优控制问题.假设多个主体、多个性能指标由状态和控制变量中的二次部分和线性部分的线性组合而形成,证明了Pareto最优与加权和优化之间的关系,从而将多目标优化问题转化为特殊的单目标加权和最优控制问题.基于Pareto博弈理论与广义Itô公式,系统的Pareto有效策略可以通过一组耦合的广义Riccati微分方程与一组耦合的线性微分方程求解,并且可以得到每一个控制器的Pareto解.最后,本文通过数值仿真验证理论结果的有效性. 展开更多
关键词 markov跳变 随机系统 Pareto控制 最优控制系统
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转移概率一般有界的Markov跳变系统有限时间保成本控制 被引量:1
4
作者 徐萌 张成科 曹铭 《控制理论与应用》 北大核心 2025年第4期749-756,共8页
针对系统信息不完全,本文研究了转移概率一般有界的随机Markov跳变系统有限时间控制问题.一般有界涵盖了部分未知、有界不确定和一般不确定3种不完全转移概率的情况.首先,研究该系统有限时间随机稳定问题,引入自由连接权矩阵分离未知转... 针对系统信息不完全,本文研究了转移概率一般有界的随机Markov跳变系统有限时间控制问题.一般有界涵盖了部分未知、有界不确定和一般不确定3种不完全转移概率的情况.首先,研究该系统有限时间随机稳定问题,引入自由连接权矩阵分离未知转移概率信息,给出开环系统有限时间稳定的充分性判据;其次,借助Lyapunov方法和完全平方技术,得到了实现系统有限时间保成本控制的充分条件,给出了控制增益的设计方式以及性能指标的精确上界;最后,以太阳能锅炉控制系统为实例进行数值仿真,说明本研究结果的有效性和实用性. 展开更多
关键词 markov跳变系统 转移概率一般有界 有限时间随机稳定 保成本控制
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量测噪声未知Markov跳变系统变分贝叶斯辅助粒子滤波
5
作者 程承 毛德华 +2 位作者 赵斌 孙瑾秋 周军 《信号处理》 北大核心 2025年第7期1153-1164,共12页
Markov跳变系统估计问题是根据带有噪声的量测序列来估计系统状态与运行模态。在实际应用中,受自身工作状态改变以及外界随机干扰的影响,传感器量测噪声发生变化导致Markov跳变系统模型失准,从而影响系统状态与运行模态估计精度。为了... Markov跳变系统估计问题是根据带有噪声的量测序列来估计系统状态与运行模态。在实际应用中,受自身工作状态改变以及外界随机干扰的影响,传感器量测噪声发生变化导致Markov跳变系统模型失准,从而影响系统状态与运行模态估计精度。为了适应传感器量测噪声变化,本文将Markov跳变系统量测噪声协方差阵建模成一个先验概率分布为逆威沙特分布且随时间变化的离散随机过程,并定义了分布超参数传递方程。针对Markov跳变系统量测噪声参数未知条件下系统状态估计问题,本文提出了一种新的变分贝叶斯辅助粒子滤波方法,以序贯的方式分别得到Markov跳变系统运行模态、系统状态和量测噪声协方差阵近似后验概率分布。该方法首先根据边缘化粒子滤波原理,从Markov跳变系统状态、运行模态以及量测噪声方差阵的联合后验分布中边缘化运行模态变量;随后利用系统状态和量测噪声协方差阵的预测近似先验分布以及辅助粒子滤波实现对系统运行模态后验概率分布的近似;最后基于变分贝叶斯推断得到运行模态条件下系统状态和量测噪声协方差阵近似后验概率分布。在目标跟踪仿真场景下,对比实验结果表明,在计算复杂度适当增加情况下,本文算法能够保证Markov跳变系统运行模态辨识准确率,状态和量测噪声参数估计精度优于其他方法。 展开更多
关键词 markov跳变系统 状态估计 辅助粒子滤波 变分贝叶斯推断
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Exponential stability of impulsive jump linear systems with Markov process 被引量:3
6
作者 Gao Liju Wu Yuqiang 《Journal of Systems Engineering and Electronics》 SCIE EI CSCD 2007年第2期304-310,共7页
The exponential stability is investigated for a class of continuous time linear systems with a finite state Markov chain form process and the impulsive jump at switching moments. The conditions, based on the average d... The exponential stability is investigated for a class of continuous time linear systems with a finite state Markov chain form process and the impulsive jump at switching moments. The conditions, based on the average dwell time and the ratio of expectation of the total time running on all unstable subsystems to the expectation of the total time running on all stable subsystems,assure the exponential stability with a desired stability degree of the system irrespective of the impact of impulsive jump. The uniformly bounded result is realized for the case in which switched system is subjected to the impulsive effect of the excitation signal at some switching moments. 展开更多
关键词 jump systems Exponential stability Average dwell time markov process.
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离散Markov跳变线性系统最优控制 被引量:7
7
作者 蔡文新 方洋旺 +1 位作者 李锐 伍友利 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期1458-1462,共5页
针对离散Markov跳变系统,研究其最优控制问题。首先确立一个二次型代价函数,然后运用随机贝尔曼动态规划法,结合Markov跳变系统特性求解贝尔曼方程,获得了完全状态信息情形下Markov跳变系统的最优控制器和黎卡提差分方程;进而将其推广... 针对离散Markov跳变系统,研究其最优控制问题。首先确立一个二次型代价函数,然后运用随机贝尔曼动态规划法,结合Markov跳变系统特性求解贝尔曼方程,获得了完全状态信息情形下Markov跳变系统的最优控制器和黎卡提差分方程;进而将其推广到不完全状态信息情形,利用观测向量获得状态的后验概率密度函数,推导了最优控制器的解析结构和相应的求解算法;最后通过数值仿真验证了所得控制器的有效性。 展开更多
关键词 最优控制 离散markov跳变系统 贝尔曼动态规划 贝尔曼方程
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离散广义Markov跳变系统的镇定性 被引量:6
8
作者 常华 方洋旺 楼顺天 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期65-69,共5页
针对转移概率部分未知情况下的离散时间广义Markov跳变系统,研究了系统的稳定性和镇定性。转移概率部分未知的情况包含了转移概率完全已知和完全未知两种特殊情况,具有更广泛的实际意义。首先利用线性矩阵不等式方法,将离散Markov跳变... 针对转移概率部分未知情况下的离散时间广义Markov跳变系统,研究了系统的稳定性和镇定性。转移概率部分未知的情况包含了转移概率完全已知和完全未知两种特殊情况,具有更广泛的实际意义。首先利用线性矩阵不等式方法,将离散Markov跳变系统的结论推广到离散广义Markov跳变系统,提出了使开环系统随机稳定的充分条件;在此基础上,进一步提出了闭环系统可镇定的判据,并表示为线性矩阵不等式形式;最后,通过仿真算例验证了所提方法的有效性。 展开更多
关键词 广义系统 markov跳变系统 镇定性 线性矩阵不等式 转移概率
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乘性/加性噪声Markov跳变系统线性均方最优控制 被引量:2
9
作者 伍友利 方洋旺 +1 位作者 王洪强 刘文杰 《空军工程大学学报(自然科学版)》 CSCD 北大核心 2009年第5期32-36,共5页
针对具有乘性/加性噪声的离散时间Markov跳变线性系统,运用Bellamn随机动态规划法,对于噪声相互独立和相关两种情形推导了有限终止时间和无限终止时间的随机LQ最优控制算法,控制器的求解归结为求一组代数R iccati方程解。与不含有乘性... 针对具有乘性/加性噪声的离散时间Markov跳变线性系统,运用Bellamn随机动态规划法,对于噪声相互独立和相关两种情形推导了有限终止时间和无限终止时间的随机LQ最优控制算法,控制器的求解归结为求一组代数R iccati方程解。与不含有乘性噪声的系统相比较,此R iccati方程中多了包含噪声强度的项,反映了噪声对控制器的影响,从而改善了系统的性能。仿真结果与名义系统相比较,表明了本文所设计的控制器使系统具有更优的性能。 展开更多
关键词 乘性/加性噪声 markov跳变系统 最优控制 Bellman随机动态规划法
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随机时延网络控制系统的Markov建模及H∞控制 被引量:5
10
作者 姜翀 张庆灵 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2008年第11期2241-2244,共4页
利用Markov跳变理论讨论了一类具有随机时延以及数据包丢失的网络控制系统的建模方法。其中,系统中的传感器、控制器采用时间驱动,执行器采用事件驱动,传感器的数据采用单包传输。针对网络控制系统被控对象状态无法直接测量得到的问题,... 利用Markov跳变理论讨论了一类具有随机时延以及数据包丢失的网络控制系统的建模方法。其中,系统中的传感器、控制器采用时间驱动,执行器采用事件驱动,传感器的数据采用单包传输。针对网络控制系统被控对象状态无法直接测量得到的问题,提出了一种静态输出反馈H∞控制器设计方法;根据线性矩阵不等式相关理论,通过建立和求解一个凸优化问题,得出了静态输出反馈H∞最优控制律。最后,用仿真例子验证了该方法的可行性以及理论的正确性。 展开更多
关键词 网络控制系统 markov跳变系统 线性矩阵不等式 H∞最优控制 时变时滞
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基于观测器的不确定时滞Markov跳变系统H_∞控制 被引量:4
11
作者 何舒平 刘飞 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第12期2117-2121,共5页
讨论了一类线性不确定时滞Markov跳变系统的控制问题,针对能量有界的输入噪声,设计了基于观测器的优化鲁棒H∞控制器。基于鲁棒控制理论,通过对重构的观测器系统的分析,提出了使得系统随机稳定且满足一定输入输出H∞增益的模态依赖的控... 讨论了一类线性不确定时滞Markov跳变系统的控制问题,针对能量有界的输入噪声,设计了基于观测器的优化鲁棒H∞控制器。基于鲁棒控制理论,通过对重构的观测器系统的分析,提出了使得系统随机稳定且满足一定输入输出H∞增益的模态依赖的控制器存在条件。结合构造的Lyapunov函数和线性矩阵不等式变换,给出了H∞控制器的设计方法,并将其描述为一个优化问题。基于观测器设计的优化H∞控制器使系统具有随机稳定性,状态的跟踪性能好,抑制干扰能力强,满足所给的范数指标。仿真示例说明了设计方法的有效性。 展开更多
关键词 markov跳变系统 不确定时滞 H∞控制 观测器 线性矩阵不等式
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连续Markov跳变奇异系统的稳定性分析与镇定 被引量:5
12
作者 高明 盛立 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期157-161,共5页
研究了一类连续Markov跳变奇异系统的稳定性与镇定控制,得到了保证连续Markov跳变奇异系统正则、无脉冲、随机稳定的充分性条件,并设计了相应的镇定控制器。与已有文献中的结论相比,文中研究系统的模式跳变转移概率可以是部分未知的,所... 研究了一类连续Markov跳变奇异系统的稳定性与镇定控制,得到了保证连续Markov跳变奇异系统正则、无脉冲、随机稳定的充分性条件,并设计了相应的镇定控制器。与已有文献中的结论相比,文中研究系统的模式跳变转移概率可以是部分未知的,所得条件以严格线性矩阵不等式的形式给出,具有更小的保守性。仿真实例验证了文中结论的正确性。 展开更多
关键词 奇异系统 连续markov跳变系统 镇定控制 部分未知转移概率
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转移概率一般不确知时滞Markov跳变神经网络的同步 被引量:2
13
作者 徐瑞萍 高存臣 考永贵 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期1032-1039,共8页
研究了一类具有一般不确知转移概率的时滞Markov跳变神经网络的渐近同步问题.此类系统跳变过程的转移概率完全未知或者仅知道其估计值,因而更具有一般性.通过选择适当的Lyapunov-Krasovskii函数,利用线性矩阵不等式(LMIs)方法,得到了系... 研究了一类具有一般不确知转移概率的时滞Markov跳变神经网络的渐近同步问题.此类系统跳变过程的转移概率完全未知或者仅知道其估计值,因而更具有一般性.通过选择适当的Lyapunov-Krasovskii函数,利用线性矩阵不等式(LMIs)方法,得到了系统均方渐近同步的充分条件.最后,数值例子说明了所给结果的有效性. 展开更多
关键词 同步 一般不确知转移概率 markov跳变神经网络 KRONECKER积
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离散Markov切换系统的随机Nash博弈及H_2/H_∞控制 被引量:4
14
作者 周海英 张成科 朱怀念 《控制工程》 CSCD 北大核心 2016年第6期828-833,共6页
讨论离散时间Markov切换系统的随机Nash微分博弈问题。通过把单人博弈推广到两人博弈的方法,分别得到了有限时域和无限时域下的离散时间Markov切换系统的随机Nash微分博弈问题的均衡解,证明了均衡解存在的充分必要条件等价于相应的差分... 讨论离散时间Markov切换系统的随机Nash微分博弈问题。通过把单人博弈推广到两人博弈的方法,分别得到了有限时域和无限时域下的离散时间Markov切换系统的随机Nash微分博弈问题的均衡解,证明了均衡解存在的充分必要条件等价于相应的差分(代数)Riccati方程存在解,并给出了最优解的显式形式。最后,将所得结果应用于分析离散时间线性Markov切换系统的随机混合H_2/H_∞鲁棒控制问题。 展开更多
关键词 离散markov切换系统 随机微分博弈 H2/H∞鲁棒控制 RICCATI方程
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一类Markov跳变系统鲁棒方差控制 被引量:1
15
作者 伍友利 方洋旺 +1 位作者 董福安 刘万俊 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第6期1438-1442,共5页
针对一类结构参数不完全已知的离散时间不确定Markov跳变系统,研究其闭环系统状态稳态方差小于某一给定上界约束时的鲁棒控制器设计问题.运用线性矩阵不等式方法(LMI),对系统进行了方差分析,给出并证明了控制器存在的条件,进而用一组线... 针对一类结构参数不完全已知的离散时间不确定Markov跳变系统,研究其闭环系统状态稳态方差小于某一给定上界约束时的鲁棒控制器设计问题.运用线性矩阵不等式方法(LMI),对系统进行了方差分析,给出并证明了控制器存在的条件,进而用一组线性矩阵不等式的可行解给出了控制器的一个参数化表示.最后仿真结果表明了该方法的有效性. 展开更多
关键词 约束方差 H∞性能 markov跳变系统 线性矩阵不等式
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模态依赖不确定时滞Markov跳变系统鲁棒耗散滤波器设计方法 被引量:2
16
作者 刘俊丽 周敬轩 +3 位作者 周秀杰 吴泓波 彭淑罗 李艳辉 《东北石油大学学报》 CAS 北大核心 2015年第5期112-118,12,共7页
Markov跳变系统描述系统结构随时间变化的规律,使系统性能不受外界因素和内部结构的影响.针对一类模态依赖不确定时滞Markov跳变系统,引入耗散性能,设计相应的鲁棒滤波器.通过时滞依赖Lyapunov函数构造,利用伊藤微分规则和变量替换法,... Markov跳变系统描述系统结构随时间变化的规律,使系统性能不受外界因素和内部结构的影响.针对一类模态依赖不确定时滞Markov跳变系统,引入耗散性能,设计相应的鲁棒滤波器.通过时滞依赖Lyapunov函数构造,利用伊藤微分规则和变量替换法,建立滤波误差系统均方随机渐近稳定、且严格鲁棒耗散的充分条件;并利用求解线性矩阵不等式设计滤波器.数值仿真结果验证设计方法的可行性. 展开更多
关键词 markov跳变系统 鲁棒耗散滤波器 模态依赖 线性矩阵不等式
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一类不确定Markov跳跃系统的鲁棒跟踪与模型跟随 被引量:1
17
作者 肖晓波 奚宏生 +1 位作者 季海波 康宇 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2006年第4期573-576,共4页
讨论了一类不确定Markov跳跃线性系统的鲁棒跟踪与模型跟随问题。通过构造一组非线性鲁棒状态反馈跟踪控制器来跟踪给定的动态信号,该控制器确保系统当T→∞时是以扰动衰减系数γ鲁棒随机稳定的,且跟踪误差有界。最后给出算例说明了所... 讨论了一类不确定Markov跳跃线性系统的鲁棒跟踪与模型跟随问题。通过构造一组非线性鲁棒状态反馈跟踪控制器来跟踪给定的动态信号,该控制器确保系统当T→∞时是以扰动衰减系数γ鲁棒随机稳定的,且跟踪误差有界。最后给出算例说明了所设计的鲁棒跟踪控制器的性能。 展开更多
关键词 markov跳跃线性系统 鲁棒跟踪 模型跟随 不确定
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云制造环境下基于离散Markov跳变系统的机床装备资源动态优选方法 被引量:2
18
作者 李孝斌 方志伟 尹超 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2022年第1期43-50,共8页
针对云制造环境下加工任务执行过程中机床装备资源易受紧急插单、加工质量异常、设备运行故障等高频随机扰动影响,致使产品加工服务质量(QoS)不能满足客户个性化需求的问题,提出一种基于离散Markov跳变系统的机床装备资源动态优化选择... 针对云制造环境下加工任务执行过程中机床装备资源易受紧急插单、加工质量异常、设备运行故障等高频随机扰动影响,致使产品加工服务质量(QoS)不能满足客户个性化需求的问题,提出一种基于离散Markov跳变系统的机床装备资源动态优化选择方法。首先,结合云制造服务运行特点,构建了云制造环境下面向加工任务执行过程的服务质量动态演化模型;基于系统稳态控制定理,设计了云制造加工任务QoS的状态反馈控制器和闭环控制系统,并在此基础上提出面向生产随机扰动的机床装备资源动态优选策略;最后,通过应用实例仿真分析,所提方法将云制造服务的综合QoS值提升了10%以上,从而验证了该方法的有效性和实用性。 展开更多
关键词 云制造 机床装备 动态优选 随机扰动 markov跳变系统
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一类Markov跳变神经网络的时滞相关鲁棒稳定性 被引量:2
19
作者 盛立 杨慧中 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2009年第11期2698-2702,共5页
针对一类Markov跳变神经网络,研究了其在系统参数不确定情况下的全局鲁棒稳定性。利用Leibniz-Newton公式对原系统进行等价变换,基于Lyapunov稳定性理论,并结合Moon不等式得到了此类Markov跳变神经网络时滞相关均方鲁棒稳定性的判别条... 针对一类Markov跳变神经网络,研究了其在系统参数不确定情况下的全局鲁棒稳定性。利用Leibniz-Newton公式对原系统进行等价变换,基于Lyapunov稳定性理论,并结合Moon不等式得到了此类Markov跳变神经网络时滞相关均方鲁棒稳定性的判别条件。所得结果以线性矩阵不等式(linear matrix inequality,LMI)的形式给出,容易被Matlab中的LMI工具箱验证。最后,通过一个算例验证了所得结论的有效性。 展开更多
关键词 神经网络 时滞相关鲁棒稳定性 LYAPUNOV泛函 markov跳变 线性矩阵不等式
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转移概率部分已知的Markov跳变系统鲁棒H_2控制 被引量:2
20
作者 叶丹 范泉涌 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第2期153-156,共4页
研究一类具有多胞型不确定性的Markov跳变连续时间系统的鲁棒H2控制问题.这类系统跳跃过程中的转移概率包括完全已知、未知但已知转移概率的上下界和完全未知三种情况.首先针对此类Markov跳变系统,基于参数依赖型Lyapunov函数给出新的... 研究一类具有多胞型不确定性的Markov跳变连续时间系统的鲁棒H2控制问题.这类系统跳跃过程中的转移概率包括完全已知、未知但已知转移概率的上下界和完全未知三种情况.首先针对此类Markov跳变系统,基于参数依赖型Lyapunov函数给出新的鲁棒稳定性判据,然后在线性矩阵不等式的框架下得到相应的鲁棒H2控制器设计方法.数值仿真算例验证了本方法的有效性. 展开更多
关键词 markov跳变系统 部分已知转移概率 不确定性 H2控制 线性矩阵不等式
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