随机非完整系统的镇定及其稳定性分析

摘要

本文主要研究了一类较一般的高次随机非完整系统的状态反馈镇定问题和一类带有未知随机扰动的非完整系统的状态反馈鲁棒控制问题.全文分为以下两部分:
　　 1.一类较一般的高次随机非完整系统的状态反馈镇定问题.
　　 该部分针对一类具有较一般形式非线性漂移的高次随机非完整系统给出了状态反馈控制器和参数改进律.所提出的策略保证了,闭环系统在概率意义下几乎渐近镇定且状态依概率全局渐近调节到零,同时参数估计依概率有界.这一结论也可以被推广到多输入系统.设计过程中的主要方法有非线性状态变换,Young’s不等式和一些灵活的数学技巧,还有推导／反推方法以及有效地避免了过参数化的协调函数设计.同时,为了实现控制目标,基于第一个状态的切换控制策略也被加以运用.仿真例子表明了所提出的方法的有效性和鲁棒性.
　　 2.一类带有未知随机扰动的非完整系统的状态反馈鲁棒控制问题.在本部分中,我们研究了一类带有未知扰动和未知控制方向的随机非完整系统的鲁棒稳定性.为了保证原点是闭环系统的解且避免有限逃逸现象的发生,我们提出了一个新的鲁棒非线性切换律,从而使得闭环系统的全局渐近稳定性得以分析处理.基于构造性方法的反推设计也被应用于控制器的设计中.所给的仿真例子指出了设计方法的有效性.

目录

文摘

英文文摘

符号说明

第一章 绪论

1.1 非完整系统概述

1.2 随机非完整系统的研究背景和现状

1.3 本文解决的主要问题

第二章 预备知识

2.1 确定系统的稳定性理论

2.2 随机系统的稳定性理论

2.2 随机控制李亚普诺夫函数理论

第三章 一类较一般的随机非完整系统的状态反馈镇定

3.1 引言

3.2 问题描述

3.3 推导设计过程

3.4 切换控制策略和主要结果

3.5 仿真算例

3.6 小结

第四章 含有未知扰动的随机非完整系统的全局渐近稳定性

4.1 引言

4.2 问题描述

4.3 推导设计过程

4.4 切换控制策略和稳定性分析

4.5 仿真算例

4.6 小结

结束语及未来工作展望

参考文献

作者攻读硕士学位期间完成的论文

致谢