發(fā)布時(shí)間：2017-05-03 14:02

  本文關(guān)鍵詞：幾類(lèi)跳變系統(tǒng)的有限時(shí)間穩(wěn)定性分析與控制問(wèn)題研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：針對(duì)實(shí)際應(yīng)用或物理現(xiàn)象中處理各種離散或連續(xù)系統(tǒng)的方法,混雜系統(tǒng)能夠取得較好的控制效果。馬爾科夫跳變系統(tǒng)作為一類(lèi)特殊的混雜系統(tǒng),極大地豐富和發(fā)展了控制系統(tǒng)理論。在工業(yè)過(guò)程控制、航天飛行器、醫(yī)療、電力與經(jīng)濟(jì)等系統(tǒng)中均具有廣泛的研究,并引起了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的極大重視。然而,目前已經(jīng)取得的大部分研究成果都是基于轉(zhuǎn)移概率在馬爾科夫鏈中精確可知的,由于現(xiàn)實(shí)控制系統(tǒng)中各種外界因素的存在,使得轉(zhuǎn)移概率精確可知理想的條件很難實(shí)現(xiàn),導(dǎo)致其很難應(yīng)用于實(shí)際應(yīng)用中。因此,對(duì)具有部分轉(zhuǎn)移概率可知、時(shí)變轉(zhuǎn)移概率的馬爾科夫跳變系統(tǒng)進(jìn)行分析和研究,能豐富和完善已有的控制理論體系。另一方面,在魯棒控制系統(tǒng)中,Lyapunov漸近穩(wěn)定通常是停留在無(wú)限時(shí)間域上的穩(wěn)定。然而,人們對(duì)動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)在有限時(shí)間間隔內(nèi)的狀態(tài)軌跡表現(xiàn)出越來(lái)越多的興趣,即系統(tǒng)的有限時(shí)間穩(wěn)定性,它作為目前研究的最熱點(diǎn)問(wèn)題之一存在于控制界,并在實(shí)際應(yīng)用中有著重要的意義。因此,本文的研究目的是在總結(jié)已有的研究成果,并進(jìn)一步深入地討論馬爾科夫跳變系統(tǒng)的有限時(shí)間穩(wěn)定性以及該跳變系統(tǒng)的有限時(shí)間H∞控制問(wèn)題分析。本文的主要內(nèi)容為:1.具有時(shí)變時(shí)滯的馬爾科夫跳變系統(tǒng)有限時(shí)間穩(wěn)定性分析與有限時(shí)間H∞控制問(wèn)題。通過(guò)利用凸函數(shù)性質(zhì),構(gòu)造新的含有四重積分的Lyapunov泛函,從而得出了一類(lèi)新的較少保守性的有限時(shí)間穩(wěn)定的充分條件并進(jìn)一步設(shè)計(jì)了有限時(shí)間H∞反饋控制器。2.時(shí)變時(shí)滯分段的馬爾科夫跳變系統(tǒng)有限時(shí)間穩(wěn)定性分析與有限時(shí)間H∞控制問(wèn)題。通過(guò)更一般的時(shí)滯分段方法,從而引入新的Lyapunov-Krasovslii泛函,得到了時(shí)變馬爾科夫跳變系統(tǒng)有限時(shí)間穩(wěn)定性條件,改進(jìn)和拓寬了已有的一些結(jié)論。最后給出的數(shù)值例子表明了本文結(jié)論具有較小的保守性。3.部分轉(zhuǎn)移概率可知的離散馬爾科夫跳變系統(tǒng)有限時(shí)間穩(wěn)定性分析與有限時(shí)間H∞濾波問(wèn)題。該系統(tǒng)跳躍過(guò)程的轉(zhuǎn)移概率被認(rèn)為是部分能實(shí)現(xiàn)的,且隨機(jī)過(guò)程滿(mǎn)足伯努利分布序列。該部分在處理過(guò)程中引入自由權(quán)矩陣,得到了有限時(shí)間穩(wěn)定的充分條件。最后,分析該類(lèi)系統(tǒng)的有限時(shí)間H∞性能并設(shè)計(jì)出有限時(shí)間H∞濾波器。4.時(shí)變轉(zhuǎn)移概率的離散馬爾科夫跳變系統(tǒng)有限時(shí)間穩(wěn)定性分析與有限時(shí)間H∞濾波問(wèn)題。通過(guò)改進(jìn)原來(lái)系統(tǒng)的建模,從而將平均駐留時(shí)間應(yīng)用于切換轉(zhuǎn)移概率中,使其轉(zhuǎn)移概率隨時(shí)間變化而變化。通過(guò)構(gòu)造新的Lyapunov泛函,引入平均駐留時(shí)間和自由權(quán)矩陣,得到了該類(lèi)系統(tǒng)的有限時(shí)間穩(wěn)定的充分條件并設(shè)計(jì)出具有時(shí)變轉(zhuǎn)移概率的跳變系統(tǒng)有限時(shí)間H∞濾波器。
【關(guān)鍵詞】：馬爾科夫跳變系統(tǒng) 有限時(shí)間穩(wěn)定 有限時(shí)間有界 時(shí)變時(shí)滯 轉(zhuǎn)移概率矩陣 濾波問(wèn)題 Lyapunov泛函 線(xiàn)性矩陣不等式
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：TP13
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-11
• 第一章 緒論11-19
• 1.1 課題研究的背景及意義11-12
• 1.2 Markov跳躍系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀12-17
• 1.3 本論文結(jié)構(gòu)安排17-19
• 第二章 具有時(shí)變時(shí)滯的馬爾科夫跳變系統(tǒng)有限時(shí)間穩(wěn)定分析與有限時(shí)間H_∞控制19-35
• 2.1 模型及預(yù)備知識(shí)19-21
• 2.2 主要結(jié)果21-32
• 2.3 數(shù)值算例32-33
• 2.4 結(jié)論33-35
• 第三章 時(shí)滯分段的馬爾科夫跳變系統(tǒng)有限時(shí)間穩(wěn)定分析與有限時(shí)間H_∞控制35-58
• 3.1 模型及預(yù)備知識(shí)35-37
• 3.2 主要結(jié)果37-54
• 3.3 數(shù)值算例54-56
• 3.4 結(jié)論56-58
• 第四章 部分轉(zhuǎn)移概率可知的馬爾科夫跳變系統(tǒng)有限時(shí)間穩(wěn)定分析與有限時(shí)間H_∞濾濾波58-80
• 4.1 模型及預(yù)備知識(shí)58-62
• 4.2 主要結(jié)果62-75
• 4.3 數(shù)值仿真75-79
• 4.4 結(jié)論79-80
• 第五章 時(shí)變轉(zhuǎn)移概率的馬爾科夫跳變系統(tǒng)的有限時(shí)間穩(wěn)定分析與有限時(shí)間H_∞濾濾波80-98
• 5.1 模型及預(yù)備知識(shí)80-83
• 5.2 主要結(jié)果83-94
• 5.3 數(shù)值仿真94-96
• 5.4 結(jié)論96-98
• 第六章 總結(jié)與展望98-100
• 致謝100-101
• 參考文獻(xiàn)101-112
• 攻讀博士學(xué)位期間取得的研究成果112-114

  本文關(guān)鍵詞：幾類(lèi)跳變系統(tǒng)的有限時(shí)間穩(wěn)定性分析與控制問(wèn)題研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：343117