一类具有状态脉冲反馈控制的害虫治理模型

研究一类具有状态脉冲反馈控制的害虫治理模型。采用脉冲理论和微分方程的定性理论得到系统唯一的正平衡点是全局渐近稳定的;利用半连续动力系统几何理论获得系统阶1周期存在的充分条件,且存在的阶1周期解轨道是渐近稳定的。结果表明:在害虫治理过程中,根据害虫数量多少,实施人工脉冲干预的目的是要把害虫数量控制在允许的经济阈值之内,而不是彻底消灭害虫,这样可以保证对生态环境实现可持续发展。     

状态反馈脉冲控制的福寿螺-水稻防控数学模型

福寿螺作为入侵生物,已经在农业生产和生态环境等方面产生了一系列危害.建构一类具有状态脉冲反馈控制的福寿螺-水稻的生态系统,通过在田中放养鸭子,并结合脉冲喷洒天然植物制剂-茶麸水的方法,综合防治福寿螺.首先,运用稳定性理论得到无脉冲作用系统正平衡点的全局稳定性结论;其次,对具有状态反馈控制的脉冲系统,用微分方程几何理论和后继函数的方法得到系统阶1周期解的存在唯一性,并给出阶1周期解轨道渐近稳定的条件;最后,利用数值模拟验证主要结论.     

一类富营养湖泊中藻类的状态反馈控制模型

建立了一类具有状态反馈控制的湖泊营养成分与藻类的生态系统.在无脉冲控制系统定性分析结果的基础上,利用微分方程的几何理论研究了所建状态脉冲系统阶1周期解的存在性,并给出了轨道稳定性的条件.     

害虫治理与半连续动力系统几何理论

从害虫治理的实际问题出发,建立了一类脉冲状态反馈控制害虫的防治模型.提出了半连续动力系统几何理论,并应用这一理论证明了该模型至少存在一个阶1周期解.结合具体实例,介绍了阶1同宿分支和脉冲环面动力系统的基本理论与分析方法.     

一类混杂脉冲切换广义系统的二次稳定

基于一类受控广义系统和混杂脉冲切换控制,提出了一个混杂脉冲切换广义系统模型.研究了该类脉冲切换广义系统二次稳定性及混杂脉冲切换控制设计等问题.在有限个备选状态反馈控制器的条件下,利用凸组合技术和李雅普诺夫函数等方法,给出脉冲切换线性广义系统二次稳定的充分条件及切换律的设计.同时根据广义系统受限等价性质及其结构特性,构造允许的脉冲控制确保系统状态是允许的.最后给出一个数值例子说明本文设计方法的有效性.     

脉冲控制的害虫综合防治模型及仿真

利用Floquet乘子理论、 小振幅扰动技巧和比较定理研究一类定期脉冲释放病毒颗粒和自然天敌的害虫综合治理模型在脉冲控制策略下系统解的稳定性, 给出了在脉冲控制下这类系统解的全局渐近稳定性及系统持续生存的充分条件. 数值仿真验证了推理结果.     

基于脉冲控制的害虫管理模型

基于喷洒杀虫剂及投放病虫的综合控制害虫策略,建立了具有脉冲控制的微分方程模型.利用脉冲微分方程的Floquet定理、比较定理,证明了害虫灭绝周期解的全局渐近稳定性与系统的持久性,并利用分支理论给出了正周期解存在的分支参数.     

基于观测器的广义系统有限时间控制器设计

基于广义观测器,探讨了线性广义系统的有限时间控制问题.利用广义系统状态观测器理论,给出了系统无脉冲模和有限时间状态稳定的充分条件及基于广义观测器的状态反馈控制器的设计方法,所设计的控制器使闭环系统无脉冲模且保持有限时间状态稳定.通过解一组广义Riccati不等式得到观测器增益矩阵和状态反馈矩阵.     

一类害虫种群有疾病传播的害虫防治模型

考虑了脉冲投放病毒和脉冲投放天敌的害虫综合控制模型.运用Floquet乘子理论,脉冲微分方程比较定理,讨论了模型的害虫灭绝周期解全局渐进稳定性;选取内禀增长率为分支参数,利用分支定理,给出了系统存在正周期解的充分条件.     

一类具有避难所的脉冲种群模型的动力学研究

建立了一类具有避难所和状态脉冲反馈控制的捕食-食饵模型,运用脉冲微分方程理论,研究了具有状态脉冲反馈控制的系统阶一周期解的存在性,得到了阶一周期解唯一及其稳定的充分条件.最后通过数值模拟验证结果的正确性.     

不确定离散脉冲系统的保成本控制研究

许多实际系统都可归结为基于脉冲差分方程数学模型所描述的离散脉冲系统,针对此类离散脉冲系统,考虑一类范数有界时变参数不确定性和一个二次型性能指标,研究了其保成本状态反馈控制问题.首先根据李亚普诺夫稳定性理论与鲁棒控制的基本原理,给出了存在保成本控制器的一个充分条件,然后依据范数有界性参数不确定性已有的结论证明了该条件等价于一个线性矩阵不等式的可解性问题,并用这组线性矩阵不等式的可行解给出了保成本控制律的一个参数化表示.     

一类离散不确定脉冲切换系统的H∞输出反馈控制

讨论了一类离散不确定脉冲切换系统的H∞输出反馈控制问题,该系统的状态矩阵和控制矩阵都带有不确定性和扰动,利用H∞控制理论和Lyapunov方法,给出了系统具有γ鲁棒性能的充分条件.     

一类具有物质循环和状态反馈控制的营养-浮游植物模型研究

基于控制水体水质的实践,以恒化器模型为基础,构建了一类具有物质循环和状态反馈控制的营养-浮游植物模型.首先研究了连续模型的定性与稳定性性质,给出了平衡点存在性及稳定性的条件;然后利用半连续动力系统的理论及后继函数等方法,证明了在一定条件下状态反馈控制模型存在唯一轨道渐近稳定的周期解.数值模拟验证了理论结果.这些数学结果表明:在状态反馈控制下藻类等浮游植物可以被控制在给定阈值以下.     

一类非线性时滞系统控制器的设计

研究了一类非线性时滞系统的状态反馈控制器的设计问题.利用Lyapunov稳定性定理和LMI技术,给出了非线性时滞系统在所设计的状态反馈控制器的控制下指数稳定的充分条件.     

具有Beddington-DeAngelis功能性反应的生态流行病模型

研究了捕食者具有Beddington-DeAngelis功能性反应且食饵具有流行病的捕食模型,此模型考虑的是脉冲释放染病害虫和自然天敌.利用Floquet秉子理论、小振幅扰动技巧和比较定理证明了易感害虫根除周期解的全局稳定性以及系统持续生存的充分条件.结论表明当染病害虫的脉冲释放量p＞p*时,易感害虫灭绝;反之,系统持续生存.因此可以选择合适的参数p、q、T对害虫进行控制,为现实的害虫管理提供了理论依据与数据依据.     

一类不确定非线性系统的鲁棒状态反馈控制

研究一类非线性时变系统的鲁棒状态反馈控制器设计问题 ,在系统反馈线性化的基础上 ,通过标称系统的Lyapunov函数设计了不确定非线性时变系统的非线性鲁棒状态反馈控制律 .给出了闭环系统稳定性的理论证明 .     

基于多包传输的非线性离散系统脉冲控制器设计

针对非线性离散脉冲系统,设计了一种基于多包传输的脉冲反馈控制器以保证相应的闭环系统渐近稳定.首先,考虑从测量变送器到控制器以及从控制器传输到执行器都有数据丢包,并均为独立的Bernoulli过程,建立了闭环多包传输离散脉冲反馈控制系统的数学模型.其次,根据系统范数稳定理论,给出系统在连续状态和脉冲发生时刻保证系统渐近稳...     

基于饱和脉冲控制的不确定系统的鲁棒镇定

首先,设计状态反馈控制律,采用脉冲控制及不连续的Lyapunov函数方法,分析了具有范数有界的不确定饱和脉冲系统在脉冲影响下的指数稳定性.结合饱和函数的凸组合表示,给出零解鲁棒指数稳定的充分条件以及零解吸引域的估计,该零解指数稳定的充分条件依赖于脉冲区间的上下界,降低了结果的保守性.然后,基于线性矩阵不等式,将状态反馈镇定的设计问题转化为凸优化问题.最后,通过数值例子验证了有效性.     

不确定离散线性脉冲系统的状态反馈镇定

从不同角度研究具有多面体参数不确定性的离散时间线性脉冲系统的鲁棒镇定问题.在系统的状态及控制量受时域约束的情况下,给出了一种能够保证闭环系统鲁棒稳定性且约束始终满足的线性状态反馈控制器设计方法.应用该方法,可以通过计算有限的线性不等式来获得鲁棒镇定控制器的反馈增益.数值仿真验证了方法的有效性.     

一类利普希茨非线性系统的全局有限时间控制

讨论了一类Lipschitz非线性系统的全局有限时间控制问题,利用Lyapunov稳定性理论,齐次系统理论及系统局部有限时间稳定性理论,给出了一个连续非光滑的状态反馈控制器存在的充分条件,它能将满足全局Lipschitz条件的非线性系统在有限时间控制到平衡点.最后,通过仿真实验验证了方案的有效性.