非线性网络控制系统的滤波器设计

摘要

本文利用Lyapunov稳定性理论和平方和方法，考虑了网络诱导时滞和数据包丢失现象，研究了非线性网络控制系统的H∞滤波器设计问题。首先，根据时变时滞的有界性，对非线性网络滤波系统构造了一个适当的Lyapunov函数。在处理对函数求导产生的积分项时，运用了Jesen不等式和一个新的下界定理，并通过引入自由矩阵方法，得到了保守性更低的滤波器设计方法。然后，为了节省有限的网络传输资源，给出了一个新的离散事件触发机制。采用针对时变时滞有效的时滞分解法构造Lyapunov函数，并以平方和的形式给出滤波误差系统渐近稳定的充分条件，同时也给出了事件触发机制和滤波器的联合设计方法。最后，通过Matlab工具箱SOSTOOLS有效的求解，给出的仿真实例表明本文所设计的滤波器的有效性和优越性。

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第 一 章 绪论

1.1 网络控制系统研究背景和意义

1.2 基于事件触发机制网络控制系统概述

1 .3 平方和方法概述

1.4 滤波估计在控制系统中的研究现状

1.5 本文的主要工作和结构安排

第二章 预备知识

2.1 符号说明

2 .2 几个常用定义

2.3 几个重要引理

第三章非线性网络控制系统的滤波器设计

3.1 引言

3 .2 问题描述及基本假设

3 .3 主要结论

3.4 仿真结果

3.5 本章小结

第四章基于事件触发机制的非线性网络控制滤波器设计

4 .1 引言

4 .2 问题描述及基本假设

4 .3 主要结论

4.4 仿真结果

4.5 本章小结

第五章 总结和展望

5.1 工作总结

5.2 展望

参考文献

致谢