时变时滞

摘要： 基因调控网络(GRNs)及其动力学模型的研究在后基因组时代是一个重要的研究领域.定性分析基因调控网络及其动力学对系统地认识生物体具有重要意义.该文提出了一类具有时变时滞和Markov切换的随机基因调控网络模型,研究了其均方同步和随机无源同步问题.通过设计合适的Lyapunov-Krasovskii泛函(LKF),并利用Lyapunov稳定性理论、线性矩阵不等式方法和随机分析技巧,得到了均方同步和随机无源同步的充分条件.此外,通过与其他文献进行比较,显示了该文结果的理论价值.数值模拟验证了所得充分条件的有效性.

摘要： 本文研究一类具有半马尔可夫跳变时变时滞混沌Lur’e系统的同步控制问题。基于Lyapunov-Krasovskii泛函和线性矩阵不等式技巧,充分运用两个零等式,给出一个保证系统随机稳定的延迟状态反馈控制器存在的充分条件。通过仿真实例说明所提方法的有效性。

摘要： 冠状动脉是给心脏供血的肌型血管,负责将氧气和营养物质输送到心脏血管,一旦血管阻塞和痉挛,会导致心血管以及血管痉挛等心脑血管疾病。为了治疗心脑血管疾病,了解冠状动脉血管痉挛的发病原理,实现冠状动脉系统的混沌同步是非常重要的。在实际工作中,冠状动脉系统的数学模型是难以精确构造的,而Takagi-Sugeno (T-S)模糊模型可以以任意精度逼近复杂的非线性系统,本文基于T-S模糊模型研究了冠状动脉系统的同步问题。本文考虑时滞对系统的影响,构造冠状动脉数学模型,结合Wirtinger积分不等式和一种新的二重积分不等式处理求导后的一重积分和二重积分,降低系统保守性,并基于并行分布式补偿方案,设计状态反馈控制器,有效实现了系统的同步。最后,通过仿真实例实现了本文方法的有效性。

摘要： 针对具有多个变时滞的系统,为简化其稳定性判据,首先将动力学方程转化为代数方程,其次运用Finsler引理给出系统稳定的新的判别定理,然后构造Lyapunov-Krasovskii泛函对定理进行严格的数学证明。在此基础上,选择合适的正交补矩阵对稳定性条件作进一步简化。最后通过2个数值算例对结论进行验证。结果表明:给出的定理可简单有效地判别带有多个变时滞系统的稳定性。

摘要： 本文研究一类带有时变时滞的三阶非线性系统,在Razumikhin方法和反推设计思想的基础上,通过构造观测器和Lyapunov函数,设计系统的输出反馈控制器。为了去掉时滞导数的限制条件,本文使用Razumikhin方法,对系统进行更直接的分析。分析结果表明,所设计的控制器使系统的平衡点全局渐近稳定。最后,用仿真实例验证控制方案的有效性。

摘要： 本文将Riemann-Liouville(简称R-L)分数阶时滞惯性神经网络推广至R-L分数阶时变时滞惯性神经网络,通过构造分数阶Lyapunov-Krasovskii函数,证明了R-L分数阶时变时滞神经网络模型的一致稳定性,同时给出了数值实例,验证了所提出理论的有效性。

摘要： 针对一类带有时变时滞和外部干扰的复杂非线性奇异系统,利用离散时间T-S模糊模型对其建模。基于李雅普诺夫稳定性理论,研究了离散时间T-S模糊奇异时滞系统的广义耗散容许性问题。首先,通过设计新的李雅普诺夫泛函,在证明过程中考虑以往常被忽略的时滞项交叉项,并利用改进的互凸组合方法和最新的矩阵不等式,引进不依赖于系统状态和李雅普诺夫函数矩阵的自由权值矩阵变量来界定三重、二重差分求和项,从而得到了保守性较小的离散时间T-S模糊奇异时滞系统的广义耗散容许性充分条件;其次,由于奇异系统的特殊性,为了确保定理的条件能用MATLAB软件实现,定理的条件可转化为平方和形式;最后,通过数值仿真算例验证了本文所得结论和方法的正确性和有效性。

摘要： 本文研究了同时具有内部时变时滞和耦合时变时滞的不连续复杂网络的固定时间与预定时间同步问题。基于固定时间稳定性定理及其引理,设计了新的状态反馈控制器,实现了复杂网络的固定与预定时间同步。在Filippov微分包含框架下,通过应用Lyapunov-Krasovskii泛函方法和不等式分析方法,以线性矩阵不等式的形式得到了含有时滞的不连续复杂网络的固定时间与预定时间同步判定准则。最后用数值模拟验证了控制器的有效性与理论的正确性。

摘要： 针对具有状态时变时滞、系统不确定性、可建模扰动、运行噪声和执行器故障的卫星姿态控制系统,提出一种基于扰动观测器的自适应有限时间复合主动容错控制策略。针对可建模扰动设计扰动观测器,然后基于扰动估计误差设计了主动容错控制器。该时滞依赖控制器包含反馈控制项、扰动补偿项和快速自适应故障补偿项。提出的容错控制策略不仅保证闭环系统动态方程的有限时间有界性,而且保证闭环测量输出对于系统不确定性、运行噪声、执行器故障等的鲁棒性。给出控制器增益限制矩阵存在的充分条件及其线性矩阵不等式形式,进而给出仿真算例。仿真结果表明,基于扰动观测器方法,设计的自适应有限时间容错控制器能够快速估计可建模扰动,进而有效地实现系统的闭环容错控制。相较于基于非复合的自适应有限容错控制器,提出的方法对于状态变量的估计均方根误差分别降低了28.9%、4.7%和36.0%;对于可建模扰动估计的均方根误差降低了38.8%。仿真验证了所提方法的有效性。

摘要： 切换系统是一种重要的混杂系统,由若干子系统及决定子系统之间切换的切换信号组成。在工程应用中,控制器切换与子系统的切换会存在时延,即异步切换。研究了异步切换下的时变时滞系统的保成本控制问题,利用分段李雅普诺夫函数法和平均驻留时间法,得到保成本控制器存在的充分条件,并从线性矩阵不等式的角度,设计了一个异步切换保成本控制器,使得系统具有鲁棒性能。最后,给出了一个数值例子验证提出的方法的有效性。

摘要： 研究了一类具有区间时变时滞的中立型系统稳定性问题。基于Lyapunov-Krasovskii泛函与Leibniz-Newton公式，提出了线性中立系统时滞区间依赖型稳定性条件。通过线性矩阵不等式技术与改进的自由权矩阵方法，降低了稳定性条件的保守性与计算复杂性，并把所给条件推广到具有范数有界不确定性的中立型系统稳定性问题。最后，数值实例验证了结果的有效性。

摘要： 研究了一类具有时变时滞的中立型微分系统，着重考虑了这个微分系统的渐近稳定性，基于Lyapunov方法，结合线性矩阵不等式(LMI)，提出了一个关于τ、σ和h(t)的时滞稳定性标准，并提供两个数值例子以表明这个方法的有效性。

摘要： 本文研究了具有时变时滞的两个复杂动力网络间的反同步问题.基于自适应控制方法和Lyapunov稳定性理论,我们得到了两个网络达到反同步的准则,同时给出了合适的控制器.最后,我们提供了相应的数值例子来验证反同步控制器的正确性和有效性.

摘要： 研究了一类具有时变时滞的离散系统的变结构控制。在系统状态未知的情况下，首先设计了系统的状态观测器，然后基于该观测器，结合Lyapunov稳定性理论和LMI理论，设计其变结构控制器。

摘要： 该文研究多智能体系统的鲁棒H1一致性控制问题，针对存在干扰和模型不确定参数的多智能体时变时滞动态拓扑有向网络给出一致性协议，并对所提出的一致性协议进行了理论分析，建立公共的Lyapunov-Krasovskii泛函，利用Lyapunov-Krasovskii稳定性理论和积分不等式方法，得到一致性协议收敛的充分条件，使得所考虑的多智能体系统达到鲁棒H1一致。最后给出一个数值算例，验证了所得结论的可行性。

摘要： 本文研究了含有常数时滞和时变时滞的一类非线性时滞系统的控制问题，提出了几种控制时滞系统动力学行为的策略，并在Krasovskii-Lyapunov 理论范畴严格证明了所提方案的正确性和有效性：对于含有常数时滞的模型，本文提出了一种标准反馈控制策略；而对于含有时变时滞的模型，本文提出了一种自适应反馈控制策略。本文所提策略控制效率较高、具有全局性和较强的鲁棒性。作为数值算例，文中研究了含有常数时滞的修正Mackey-Class系统和含有时变时滞的Mackey-Class系统的控制问题，结果表明了本文所提控制策略的有效性。

摘要： 针对烧结过程时变时滞和对烧结过程重点参数难以掌控的特点,需要利用基于烧结过程数据的预测模型对这些重点参数进行预测.但是烧结建模预期效果和实际所达到的预测效果存在着很大的差别,为此本文通过对烧结过程所涉及到的模型和所用到的方法以及所达到的效果进行了系统的概述.分析了现有的基于烧结数据预测模型研究方法和技术,并对烧结预测模型进一步发展和完善进行了展望.指出基于烧结过程大数据的建模机制是烧结预测模型的发展方向之一.应充分利用先进的机器学习和编程语言的优越性,开发烧结预测模型,以期对承钢烧机钒钛磁铁矿所存在的问题进行处理.

摘要： 本文研究网络控制系统(NCS)存在时滞的情况，并且将存在的网络时滞分为固定时滞及任意时变时滞两种情形。针对这两种时滞系统，基于Lyapunov-Krasovskii泛函，给出一种讨论时滞系统稳定性的新方法，通过对时滞黄金分割，得到以线性矩阵不等式(LMI)形式给出保守性小的两个渐近稳定性判据。根据这两判据，建立利于LMI工具箱求解的凸优化问题，进而设计最大允许延迟时间。通过仿真实例，表明本文的结论保守性能得到较大改善。

摘要： 本文以一类单刀具切削加工系统为研究对象，建立了具有Markov跳跃参数的时变时滞跳跃系统模型。通过对系统的随机稳定性分析，给出了使系统呈均方意义下指数稳定的充分条件，以及时变时滞参数对系统状态指数衰减速率的影响关系。最后以仿真算例说明了本文有关结论的正确性。

摘要： 针对一类含有时变时滞的不确定参数线性系统, 研究了在执行器发生故障情况下系统指数稳定鲁棒H∞可靠控制器设计问题。经过适当的状态变换, 将原系统的鲁棒可靠指数镇定问题转化为另一个等价系统的鲁棒可靠镇定问题。根据Lyapunov稳定性理论, 给出了系统存在指数稳定鲁棒可靠控制器应满足的一个矩阵不等式；给出了系统同时具有H∞性能指标应满足的另一个矩阵不等式。论文将这两个矩阵不等式转化为两个线性矩阵不等式(LMIs)。利用论文方法设计的指数稳定鲁棒H∞可靠控制器能够使得时滞系统对于任意允许的不确定性以及一个预先指定执行器子集中任意执行器失效都保持鲁棒可靠指数稳定, 并且使系统具有指定H∞范数的干扰抑制能力。

摘要： 使测量相机的快门时滞变得容易。通过将j个显示要素设为第一显示状态且将剩余的显示要素设为比第一显示状态更暗的第二显示状态，从而将显示部的显示要素设为第m个显示图案，在经过给定时间后，通过将处于第一显示状态的j个显示要素当中k个显示要素设为第二显示状态、且将处于第二显示状态的剩余的显示要素当中k个显示要素设为第一显示状态，从而将显示部的显示要素切换至第(m+1)个显示图案。对应于与切换动作同步而由相机执行的快门操作，由相机来拍摄在依次执行切换动作的过程中的显示部。基于相机所拍摄到的图像来导出快门时滞。

摘要： 使测量相机的快门时滞变得容易。通过将j个显示要素设为第一显示状态且将剩余的显示要素设为比第一显示状态更暗的第二显示状态，从而将显示部的显示要素设为第m个显示图案，在经过给定时间后，通过将处于第一显示状态的j个显示要素当中k个显示要素设为第二显示状态、且将处于第二显示状态的剩余的显示要素当中k个显示要素设为第一显示状态，从而将显示部的显示要素切换至第(m+1)个显示图案。对应于与切换动作同步而由相机执行的快门操作，由相机来拍摄在依次执行切换动作的过程中的显示部。基于相机所拍摄到的图像来导出快门时滞。

摘要： 本发明公开了一种针对时变时滞下NARX模型的结构和参数的辨识方法。该辨识方法主要包括：首先采用加权多项式作为基函数来表达NARX模型，利用稀疏估计的基础，通过向参数先验中引入稀疏因子独立作用于每个子模型的权重，在整个变分贝叶斯框架下正确地将模型的结构选择出来。对于模型参数的辨识，将每一时刻的时滞值作为缺失变量，利用变分贝叶斯的迭代公式，随着模型结构的正确选择，将对应的未知参数和时变时滞估计出来。本发明的优点：(1)在时变时滞下，能将NARX模型的结构和参数有效地辨识出来(2)能实现对每一时刻时滞的分布进行估计。

摘要： 本发明提供具有时变时滞的异构网络化多智能体系统分组一致的方法，属于网络化多智能体系统技术领域。本发明首先建立具有时变时滞的异构网络化多智能体系统的离散时间动态模型，构造状态观测器，并进行状态预测；然后设计分组一致性控制协议；再根据设计的分组一致性控制协议，得到分组状态误差方程与估计误差方程的紧凑表达形式；基于线性矩阵不等式获得状态反馈矩阵；最后将获得的状态反馈矩阵代入设计的分组一致性协议，实现具有时变时滞的异构网络化多智能体系统的分组一致。本发明解决了现有具有时变时滞的异构网络化多智能体系统中，利用过时的信息实现系统一致，影响系统收敛速度的问题。本发明适用于高阶异构系统的分组一致性设计。

摘要： 本发明涉及一种时变时滞多智能体的分布式脉冲一致性控制方法及系统，包括以下步骤：构建含有多个独立智能体的时变时滞非线性多智能模型，基于时变时滞非线性多智能模型获得目标状态模型；基于脉冲牵制控制方法构建分布式脉冲牵制控制器；根据智能体的时变时滞非线性多智能模型和分布式脉冲牵制控制器，定义误差向量并建立对应的误差系统模型；基于误差系统模型构建李雅普诺夫函数并证明其导数值有上界；求得脉冲发生时刻李雅普诺夫函数值的关系；利用脉冲比较原理和参数变分方法进行上界分析，得出带有时变时滞的非线性多智能体系统能够实现一致性。其系统的一致性误差将会以指数形式收敛到零，正确率高。

摘要： 本发明提供一种考虑通信时变时滞的微电网经济调度方法，涉及电力系统经济调度技术领域。该方法首先确定微电网通信拓扑结构，构建微电网通信拓扑的邻接矩阵；然后判断发电线路时滞是否超过时滞上界，所有传统发电机的发出功率估计值与所有新能源发电机的发出功率初值的和是否等于微电网的总负荷；计算微电网中所有传统发电机的增量成本初值及满足成本最低时所有传统发电机的增量成本收敛值；最后计算所有传统发电机满足成本最低时发出的功率，输出传统发电机的发出的功率和新能源发电机的发出功率。本发明提供的考虑通信时变时滞的微电网经济调度方法，能够弥补集中式优化的不足，减轻通信负担，提高运算效率。

摘要： 本发明一种具有执行器故障的区间时变时滞系统的随机鲁棒预测容错控制方法，属于工业过程的先进控制领域，包括以下步骤，步骤一：建立具有一定概率的执行故障的区间时变时滞系统的随机状态空间模型；步骤二：将构建的区间时变时滞系统的状态空间模型转化为增广区间时变时滞随机状态空间模型；步骤三：设计基于上述增广随机模型的控制律；步骤四：构建保守性较弱的李雅普诺夫函数；本发明给出具有保守性较弱的稳定性条件，从而通过求解这些稳定条件获得最优的控制律；将最优性能和H无穷性能引入到稳定条件推导，改善系统的跟踪和抗干扰的能力；根据不同概率情况下的故障，切换不同的控制器，实现了节能降耗和减少原料的目的。

摘要： 本发明公开了一种针对时变时滞下NARX模型的结构和参数的辨识方法。该辨识方法主要包括：首先采用加权多项式作为基函数来表达NARX模型，利用稀疏估计的基础，通过向参数先验中引入稀疏因子独立作用于每个子模型的权重，在整个变分贝叶斯框架下正确地将模型的结构选择出来。对于模型参数的辨识，将每一时刻的时滞值作为缺失变量，利用变分贝叶斯的迭代公式，随着模型结构的正确选择，将对应的未知参数和时变时滞估计出来。本发明的优点：(1)在时变时滞下，能将NARX模型的结构和参数有效地辨识出来(2)能实现对每一时刻时滞的分布进行估计。

摘要： 本申请实施例属于人工智能中的移动移动机械臂控制技术领域，涉及一种考虑时变时滞的移动机械臂避碰控制方法及装置。本申请通过建立移动机械臂的时滞动力学模型，并通过估测算法获取系统的时变时滞，消除不确定网络延时对系统控制性能的影响；通过构建考虑时滞的模型预测控制算法，对时滞动力学模型进行控制输入的优化，考虑时滞的模型预测控制提高控制精度；同时，在进行避碰轨迹生成的时候，将系统的时变时滞信息加入到目标函数中，从而可以保证系统的安全性。

摘要： 具有时变时滞异步切换多阶段间歇过程的迭代学习鲁棒预测控制方法，属于工业过程的先进控制领域，包括以下步骤：步骤一：建立具有时变时滞异步切换多阶段间歇过程的状态空间模型；步骤二：构建具有批次方向状态偏差和时间方向输出误差的二维Fornasini‑Marchesini模型；步骤三：基于所建立的二维Fornasini‑Marchesini模型设计控制器；步骤四：构建具有时变时滞异步切换多阶段间歇过程的李雅普诺夫函数；步骤五：给出系统渐近稳定和指数稳定的条件；步骤六：计算控制器增益