时滞离散时间切换系统的鲁棒H保成本控制与滤波

摘要

切换时滞系统是一类复杂系统，有着广泛的实际背景和理论研究意义．基于此，对切换时滞系统的稳定性研究引起学术界的广泛关注．但是，在实际工程中，仅对稳定性研究往往是不够的，还需要系统满足某种性能指标．本文研究了时滞离散时间切换系统的H∞保成本控制和H∞保成本滤波问题，得出了一些新的结论．具体地说，本论文的主要贡献是： 1)多时变时滞离散时间切换系统的输出反馈鲁棒H∞保成本控制． 基于切换Lyapunov函数方法和线性矩阵不等式技术，针对一类含有范数有界不确定性的多时变时滞离散时间切换系统，给出了系统的鲁棒H∞保成本控制问题可解的充分条件，并且给出了输出反馈控制器的设计方法．所给的条件可用Matlab中的线性矩阵不等式控制工具箱进行验证．仿真结果进一步证明结论的有效性． 2)多时变时滞离散时间切换系统的鲁棒H∞保成本滤波． 借助于上一章同样的方法，研究了多时变时滞离散时间切换系统的鲁棒H∞保成本滤波问题，给出了系统的鲁棒H∞保成本滤波问题可解的充分条件，并且给出滤波的设计方法．数值仿真结果证明了所给方法的有效性． 3)时滞离散时间切换系统的有记忆状态反馈鲁棒H∞保成本控制． 利用单Lyapunov函数方法，研究了时滞离散时间切换系统的有记忆状态反馈鲁棒H∞保成本控制问题，设计了切换规则和有记忆状态反馈控制器，建立了基于线性矩阵不等式的系统鲁棒H∞保成本控制问题可解的充分条件．该充分条件可利用标准的MatlalbLMI工具箱来验证和求解．实例表明，本文所获得的结果的正确性．

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英文文摘

论文说明：符号说明

声明

第一章绪论

1.1 切换系统的研究概述

1.2 H∞保成本控制研究概况

1.3 滤波的发展现状

1.4 本文解决的主要问题

第二章 多时变时滞离散时间切换系统的输出反馈鲁棒H∞保成本控制

2.1 引言

2.2 问题描述及预备知识

2.3 主要结果

2.4 仿真举例

2.5 结论

第三章 多时变时滞离散时间切换系统的鲁棒H∞保成本滤波

3.1 引言

3.2 问题描述及预备知识

3.3 主要结果

3.4 数值仿真

3.5 结论

第四章 时滞离散时间切换系统的有记忆状态反馈鲁棒H∞保成本控制

4.1 引言

4.2 问题描述及预备知识

4.3 主要结果

4.4 仿真举例

4.5 结论

结束语

参考文献

作者攻读硕士学位期间完成的论文

致谢