通訊受限情形下采樣數(shù)據(jù)系統(tǒng)的控制、濾波與信息融合
發(fā)布時間:2022-01-03 11:51
具有周期采樣,隨機采樣,多速率采樣和事件觸發(fā)采樣的采樣數(shù)據(jù)系統(tǒng)廣泛存在于實際的工程系統(tǒng)之中。此外,由于網(wǎng)絡(luò)帶寬有限,網(wǎng)絡(luò)連接狀態(tài)不穩(wěn)定以及數(shù)據(jù)包容量限定等通訊限制,網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)中經(jīng)常發(fā)生數(shù)據(jù)丟失、飽和、量化和信道衰落現(xiàn)象,這些現(xiàn)象會嚴(yán)重惡化系統(tǒng)的性能并給網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的分析和綜合問題帶來挑戰(zhàn)。因此,在采樣數(shù)據(jù)系統(tǒng)的控制、濾波和信息融合問題中考慮采樣方法和通訊受限因素的影響,發(fā)展通訊受限下采樣數(shù)據(jù)系統(tǒng)的控制、濾波和信息融合理論是一個極具應(yīng)用前景和理論價值的研究課題。本文討論通訊受限情形下采樣數(shù)據(jù)系統(tǒng)的控制、濾波和信息融合問題。本文的主要研究內(nèi)容分三部分。第一部分研究具有隨機采樣周期的采樣數(shù)據(jù)系統(tǒng)的狀態(tài)反饋控制問題并同時考慮信號量化和控制器飽和的影響。第二部分針對具有隨機傳輸功率傳感器和中繼器、時間相關(guān)衰落信道和多種采樣方式情形的采樣數(shù)據(jù)系統(tǒng),研究其狀態(tài)估計和信息融合問題,提出新的遞歸濾波器和融合估計器的設(shè)計方法;诘诙糠值臓顟B(tài)估計方法,第三部分研究具有多種采樣方式的采樣數(shù)據(jù)系統(tǒng)基于觀測器的輸出反饋控制問題,同時嘗試將理論研究的成果應(yīng)用于電動車的偏滑角控制中。具體而言,本文的具體研究內(nèi)容如下...
【文章來源】:東華大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:137 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究意義
1.2 研究背景、研究動機及研究問題
1.2.1 多種采樣方法情形下采樣數(shù)據(jù)系統(tǒng)的控制、濾波和信息融合
1.2.2 通訊受限情形下的控制、濾波和信息融合
1.3 內(nèi)容提綱
1.3.1 內(nèi)容概述
1.3.2 每章內(nèi)容
1.4 本文貢獻
第二章 具有隨機采樣的采樣數(shù)據(jù)系統(tǒng)的量化/飽和控制:一種合流范德蒙矩陣方法
2.1 引言
2.2 問題描述
2.3 量化/飽和隨機采樣控制器設(shè)計
2.3.1 合流范德蒙矩陣方法
2.3.2 量化采樣數(shù)據(jù)控制器設(shè)計
2.3.3 飽和采樣數(shù)據(jù)控制器設(shè)計
2.4 數(shù)值例子及其仿真
2.5 小結(jié)
第三章 具有放大-轉(zhuǎn)發(fā)中繼器和周期采樣的采樣數(shù)據(jù)系統(tǒng)的魯棒遞歸濾波
3.1 引言
3.2 問題描述
3.3 魯棒遞歸濾波器設(shè)計
3.3.1 濾波器設(shè)計
3.3.2 穩(wěn)定性分析
3.4 仿真實例
3.5 小結(jié)
第四章 具有時間相關(guān)衰落信道和周期采樣的采樣數(shù)據(jù)系統(tǒng)的魯棒遞歸濾波
4.1 引言
4.2 問題描述
4.3 魯棒遞歸濾波器設(shè)計
4.4 仿真實例
4.5 小結(jié)
第五章 具有時間相關(guān)萊斯衰落信道和周期采樣的采樣數(shù)據(jù)系統(tǒng)的融合估計
5.1 引言
5.2 問題描述
5.3 融合估計器設(shè)計
5.3.1 局部估計器的無偏性
5.3.2 局部估計器設(shè)計
5.3.3 融合估計策略
5.4 數(shù)值例子及其仿真
5.5 小結(jié)
第六章 基于事件觸發(fā)機制的具有隨機非線性和有色測量噪聲多速率不確定系統(tǒng)的融合估計
6.1 引言
6.2 問題描述
6.3 事件觸發(fā)融合估計器設(shè)計
6.3.1 局部濾波器設(shè)計
6.3.2 融合估計策略
6.4 數(shù)值例子及其仿真
6.5 小結(jié)
第七章 基于事件觸發(fā)機制的具有UDP通信信道的時變系統(tǒng)有限時間域H_∞控制
7.1 引言
7.2 問題描述
7.3 事件觸發(fā)H_∞控制器設(shè)計
7.4 數(shù)值例子及其仿真
7.5 小結(jié)
第八章 基于動態(tài)事件觸發(fā)的帶有車載視覺系統(tǒng)電動車的偏滑角非脆弱H_∞控制
8.1 引言
8.2 問題描述
8.2.1 帶有車載視覺系統(tǒng)的電動車模型
8.2.2 基于事件觸發(fā)機制的控制器結(jié)構(gòu)
8.2.3 問題陳述
8.3 非脆弱動態(tài)事件觸發(fā)H_∞控制器設(shè)計
8.3.1 問題轉(zhuǎn)化和所需引理
8.3.2 穩(wěn)定性和H_∞性能分析
8.3.3 控制器設(shè)計
8.4 數(shù)值例子及其仿真
8.4.1 參數(shù)設(shè)定
8.4.2 控制器設(shè)計
8.4.3 仿真結(jié)果
8.5 小結(jié)
第九章 結(jié)論與展望
9.1 結(jié)論
9.2 展望
參考文獻
作者讀博期間完成的文章,主持和參加的項目,獲得的榮譽與獎勵
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于多傳感器信息融合的機器人貨物檢測及搬運[J]. 鄭志紅,李傳鋒. 電子測試. 2019(19)
[2]基于無線傳輸技術(shù)的多傳感器信息融合和信息采集系統(tǒng)的研究與設(shè)計[J]. 盧彪,陳宇,邱慧麗. 蘭州文理學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版). 2019(04)
[3]噪聲信道下輸出耦合復(fù)雜動態(tài)網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)估計[J]. 尹曉東. 計算機技術(shù)與發(fā)展. 2013(11)
[4]分布式系統(tǒng)中H∞濾波的最優(yōu)融合[J]. 王文璇,周杰,王維. 傳感器與微系統(tǒng). 2009(07)
[5]存在通信約束和時延的多輸入多輸出網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)鎮(zhèn)定研究[J]. 宋洪波,俞立,張文安. 信息與控制. 2007(03)
[6]網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下基于網(wǎng)絡(luò)QoS的網(wǎng)絡(luò)控制器優(yōu)化設(shè)計[J]. 彭晨,岳東. 自動化學(xué)報. 2007(02)
[7]不確定離散時滯系統(tǒng)的動態(tài)輸出反饋魯棒保性能控制(英文)[J]. 關(guān)新平,陳彩蓮,龍承念,劉奕昌,段廣仁. 控制理論與應(yīng)用. 2003(02)
[8]離散時滯系統(tǒng)的魯棒無源控制[J]. 關(guān)新平,龍承念,段廣仁. 自動化學(xué)報. 2002(01)
博士論文
[1]多速率復(fù)雜系統(tǒng)建模、估計與融合[D]. 耿航.西北工業(yè)大學(xué) 2017
[2]具有網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)復(fù)雜性的幾類離散隨機系統(tǒng)的性能分析與綜合[D]. 丁德銳.東華大學(xué) 2014
[3]基于不完全測量信息的非線性隨機系統(tǒng)的濾波與控制[D]. 沈波.東華大學(xué) 2011
本文編號:3566227
【文章來源】:東華大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:137 頁
【學(xué)位級別】:博士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 研究意義
1.2 研究背景、研究動機及研究問題
1.2.1 多種采樣方法情形下采樣數(shù)據(jù)系統(tǒng)的控制、濾波和信息融合
1.2.2 通訊受限情形下的控制、濾波和信息融合
1.3 內(nèi)容提綱
1.3.1 內(nèi)容概述
1.3.2 每章內(nèi)容
1.4 本文貢獻
第二章 具有隨機采樣的采樣數(shù)據(jù)系統(tǒng)的量化/飽和控制:一種合流范德蒙矩陣方法
2.1 引言
2.2 問題描述
2.3 量化/飽和隨機采樣控制器設(shè)計
2.3.1 合流范德蒙矩陣方法
2.3.2 量化采樣數(shù)據(jù)控制器設(shè)計
2.3.3 飽和采樣數(shù)據(jù)控制器設(shè)計
2.4 數(shù)值例子及其仿真
2.5 小結(jié)
第三章 具有放大-轉(zhuǎn)發(fā)中繼器和周期采樣的采樣數(shù)據(jù)系統(tǒng)的魯棒遞歸濾波
3.1 引言
3.2 問題描述
3.3 魯棒遞歸濾波器設(shè)計
3.3.1 濾波器設(shè)計
3.3.2 穩(wěn)定性分析
3.4 仿真實例
3.5 小結(jié)
第四章 具有時間相關(guān)衰落信道和周期采樣的采樣數(shù)據(jù)系統(tǒng)的魯棒遞歸濾波
4.1 引言
4.2 問題描述
4.3 魯棒遞歸濾波器設(shè)計
4.4 仿真實例
4.5 小結(jié)
第五章 具有時間相關(guān)萊斯衰落信道和周期采樣的采樣數(shù)據(jù)系統(tǒng)的融合估計
5.1 引言
5.2 問題描述
5.3 融合估計器設(shè)計
5.3.1 局部估計器的無偏性
5.3.2 局部估計器設(shè)計
5.3.3 融合估計策略
5.4 數(shù)值例子及其仿真
5.5 小結(jié)
第六章 基于事件觸發(fā)機制的具有隨機非線性和有色測量噪聲多速率不確定系統(tǒng)的融合估計
6.1 引言
6.2 問題描述
6.3 事件觸發(fā)融合估計器設(shè)計
6.3.1 局部濾波器設(shè)計
6.3.2 融合估計策略
6.4 數(shù)值例子及其仿真
6.5 小結(jié)
第七章 基于事件觸發(fā)機制的具有UDP通信信道的時變系統(tǒng)有限時間域H_∞控制
7.1 引言
7.2 問題描述
7.3 事件觸發(fā)H_∞控制器設(shè)計
7.4 數(shù)值例子及其仿真
7.5 小結(jié)
第八章 基于動態(tài)事件觸發(fā)的帶有車載視覺系統(tǒng)電動車的偏滑角非脆弱H_∞控制
8.1 引言
8.2 問題描述
8.2.1 帶有車載視覺系統(tǒng)的電動車模型
8.2.2 基于事件觸發(fā)機制的控制器結(jié)構(gòu)
8.2.3 問題陳述
8.3 非脆弱動態(tài)事件觸發(fā)H_∞控制器設(shè)計
8.3.1 問題轉(zhuǎn)化和所需引理
8.3.2 穩(wěn)定性和H_∞性能分析
8.3.3 控制器設(shè)計
8.4 數(shù)值例子及其仿真
8.4.1 參數(shù)設(shè)定
8.4.2 控制器設(shè)計
8.4.3 仿真結(jié)果
8.5 小結(jié)
第九章 結(jié)論與展望
9.1 結(jié)論
9.2 展望
參考文獻
作者讀博期間完成的文章,主持和參加的項目,獲得的榮譽與獎勵
致謝
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于多傳感器信息融合的機器人貨物檢測及搬運[J]. 鄭志紅,李傳鋒. 電子測試. 2019(19)
[2]基于無線傳輸技術(shù)的多傳感器信息融合和信息采集系統(tǒng)的研究與設(shè)計[J]. 盧彪,陳宇,邱慧麗. 蘭州文理學(xué)院學(xué)報(自然科學(xué)版). 2019(04)
[3]噪聲信道下輸出耦合復(fù)雜動態(tài)網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)估計[J]. 尹曉東. 計算機技術(shù)與發(fā)展. 2013(11)
[4]分布式系統(tǒng)中H∞濾波的最優(yōu)融合[J]. 王文璇,周杰,王維. 傳感器與微系統(tǒng). 2009(07)
[5]存在通信約束和時延的多輸入多輸出網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)鎮(zhèn)定研究[J]. 宋洪波,俞立,張文安. 信息與控制. 2007(03)
[6]網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下基于網(wǎng)絡(luò)QoS的網(wǎng)絡(luò)控制器優(yōu)化設(shè)計[J]. 彭晨,岳東. 自動化學(xué)報. 2007(02)
[7]不確定離散時滯系統(tǒng)的動態(tài)輸出反饋魯棒保性能控制(英文)[J]. 關(guān)新平,陳彩蓮,龍承念,劉奕昌,段廣仁. 控制理論與應(yīng)用. 2003(02)
[8]離散時滯系統(tǒng)的魯棒無源控制[J]. 關(guān)新平,龍承念,段廣仁. 自動化學(xué)報. 2002(01)
博士論文
[1]多速率復(fù)雜系統(tǒng)建模、估計與融合[D]. 耿航.西北工業(yè)大學(xué) 2017
[2]具有網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)復(fù)雜性的幾類離散隨機系統(tǒng)的性能分析與綜合[D]. 丁德銳.東華大學(xué) 2014
[3]基于不完全測量信息的非線性隨機系統(tǒng)的濾波與控制[D]. 沈波.東華大學(xué) 2011
本文編號:3566227
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