一类不确定非线性系统基于SVR的Backstepping自适应跟踪控制

摘要

针对含有不确定非线性扰动项的一类非线性系统，结合支持向量回归理论，采用Backstepping控制方法设计自适应非线性控制器。在分析满足Backstepping设计条件的一类非线性系统结构形式的基础上，应用支持向量回归辨识并补偿系统不确定项及未知扰动，基于Lyapunov稳定性理论，选取Lyapunov函数，证明闭环系统最终一致有界，且跟踪误差指数收敛。通过对典型系统仿真分析表明，相比于径向基神经网络自适应Backstepping控制方案，支持向量回归因其内部参数由训练优化产生，不依赖先验经验及外界干预，适应性较好，对参考指令信号跟踪收敛快，稳态误差小，控制方案有效，且系统具有一定鲁棒性。