不确定中立型时滞系统的鲁棒L2-L∞滤波器设计

考虑了一类不确定中立型时滞系统的鲁棒L2-L∞滤波器设计问题.利用Lyapunov方法和线性矩阵不等式技巧,得到了L2-L∞滤波器存在的充分条件,给出了鲁棒L2-L∞滤波器的设计方法.数值例子的仿真结果验证了所得方法的有效性.     

具有极点约束的δ算子不确定系统的鲁棒l2-l∞滤波

针对l2-l∞性能这一类扰动抑制度指标设计滤波器,使滤波误差系统是鲁棒D(a,r)-稳定的(当外部扰动恒为零时),且l2-l∞性能指标上界尽可能的小.采用线性矩阵不等式方法,给出了l2-l∞滤波器存在的充分条件,进而提出滤波器的设计方法.通过数值算例验证了该方法的可行性.     

一类随机不确定系统鲁棒H_∞滤波器的设计算法

利用Lyapunov理论研究了鲁棒H∞滤波问题.对所有的时变不确定性,设计了一个稳定的滤波器使滤波误差满足指定的H∞性能.为了简化问题的推导过程,引入了辅助系统,并给出了滤波器存在的充分且必要条件.通过矩阵变换得到了设计滤波器的LMI方法,利用LMI工具箱可以方便地得到滤波器的表达形式.最后,数值算例说明了所设计方法的有效性和可行性.     

具有测量数据随机丢失的l2-l∞滤波器型迭代学习控制

研究了具有测量数据随机丢失的一类离散系统的滤波器型迭代学习控制.采用满足Bernoulli分布的二进制序列来描述数据传输的随机丢失,利用线性矩阵不等式方法,设计具有随机丢失系统的l2-l∞滤波器,给出滤波误差系统均方指数稳定且具有给定的l2-l∞性能的充分条件,和滤波器型迭代学习控制收敛的充分条件.仿真实例说明了该设计方法的有效性.     

待发表文章摘要预报

一类随机不确定系统鲁棒H∞滤波器的设计算法孙平,井元伟利用Lyapunov理论研究了鲁棒H∞滤波问题·对所有的时变不确定性,设计了一个稳定的滤波器使滤波误差满足指定的H∞性能·为了简化问题的推导过程,引入了辅助系统,并给出了滤波器存在的充分且必要条件·通过矩阵变换得到了     

不确定离散时滞系统的鲁棒H_∞弹性滤波

针对一类具有参数不确定性的离散时滞系统,研究了鲁棒H∞弹性滤波器的设计问题.系统中的参数不确定项满足范数有界条件,待设计的弹性滤波器含有乘型滤波增益变化.首先,按照滤波器设计形式构造出滤波误差动态系统.然后,运用Lyapunov稳定性理论,获得满足设计要求的鲁棒H∞弹性滤波器存在的可解性条件,即代入滤波误差动态系统的参数.最后,利用矩阵变换方法,将鲁棒H∞弹性滤波器的设计问题归结为一个线性矩阵不等式(LMI)求解问题;通过求解LMI,获得满足设计要求的鲁棒H∞弹性滤波器参数,使滤波误差动态系统渐近稳定,且满足H∞范数界γ干扰衰减.基于数值实例的仿真结果验证了该弹性滤波器设计方法的有效性.     

一类不确定切换线性系统的鲁棒l2-l∞滤波器设计

研究一类多面体不确定切换线性系统的鲁棒l2-l∞滤波器设计问题.基于参数依赖的Lypunov函数,通过引入松弛矩阵,实现了Lyapunov矩阵和系统矩阵的解耦,从而减小了设计的保守性.利用线性矩阵不等式技术得到了滤波器存在的充分条件,并给出滤波器矩阵的求解方法.算例验证了所给方法的有效性.     

不确定时滞中立系统的鲁棒H_∞滤波器设计

对带有状态时滞的不确定中立系统的满阶鲁棒H∞滤波器设计问题进行了研究,目的是对于所容许的不确定性和时滞,设计一个满阶鲁棒H∞滤波器,使得滤波误差动态系统是渐近稳定的并且满足给定的H∞性能要求.在Liapunov稳定性理论的基础上,通过使用线性矩阵不等式方法,证明了在一定条件下,存在一个鲁棒H∞滤波器使得相当的滤波误差动态系统是渐近稳定的,当这些条件满足时,给出了所求的鲁棒H∞滤波器.最后用数值算例验证了结论的可行性和有效性.     

传感器故障下的鲁棒可靠H_∞滤波

讨论了传感器故障状态下的时变时滞离散系统的可靠H∞滤波问题.采用了一种通用且更实用的传感器故障模型描述传感器故障,基于线性矩阵不等式方法设计可靠滤波器.所设计的滤波器不仅在系统运行良好条件下,而且对于所有容许的传感器故障,滤波误差系统是渐近稳定并具有给定的H∞性能指标.最后以一个数值例子说明了所给方法的有效性.     

基于T-S模糊模型的非线性时滞系统的H_∞滤波设计新方法

基于T-S模糊模型研究了非线性时滞系统H∞滤波设计新方法.在该设计方案中,首先利用三重积分构造了新的Lyapunov-Krasovskii泛函,给出滤波器存在的充分条件,然后利用矩阵解耦和凸组合性质给出了滤波器参数矩阵设计方法,使得零初始条件下滤波误差系统是渐近稳定的且满足H∞性能指标.     

含有分布时滞的中立型时滞系统H∞无偏滤波

针对含有分布时滞的中立型时滞系统的H∞滤波问题,应用Lyapunov第二研究方法,将无偏滤波器的设计思想拓展到含有分布时滞的中立型时滞系统中来,设计含有分布时滞环节的无偏滤波器.通过对滤波误差系统的恒等变换,推导出误差系统的算子;在算子稳定的前提下,构建恰当的Lyapunov泛函;基于线性矩阵不等式技术和Schur补公式,给出使滤波误差系统渐近稳定和具有H∞性能的充分条件.无偏条件的引入,滤波误差系统的稳定性独立于待估计时滞系统的稳定性,可应用于临界稳定或不稳定时滞系统的状态估计.数值算例验证了该方法既可用于稳定系统的滤波器设计,也可用于不稳定系统的滤波器设计.     

一类多时滞不确定性系统的鲁棒H∞滤波器设计

研究了具有多状态时滞的不确定性系统的时滞相关鲁棒 H∞ 滤波问题 ,其中系统的参数不确定性是时变和模有界的 .通过构造一个适当的 Lyapunov函数 ,推导出判断一个给定滤波器满足系统 H∞ 范数要求的判别条件 ,以及符合该条件的滤波器存在的充分条件 ,给出了所有满足约束要求的滤波器的参数化表示形式 .该设计方法可以用线性矩阵不等式算法进行求解     

时变时滞的随机系统的L_2-L_∞滤波分析问题

研究了带有时变时滞的随机系统的L_2-L_∞滤波设计问题.选取适当的Lyapunov泛函,引用自由权矩阵的方法,基于线性矩阵不等式的可解性提出了时滞相关的滤波器设计的充分条件.     

具有分布时滞的不确定中立系统鲁棒H_∞降维滤波器的设计

研究了一类具有分布时滞的不确定中立系统的鲁棒H∞降维滤波器设计问题.利用线性矩阵不等式方法设计鲁棒H∞降维滤波器,保证了滤波误差系统渐近稳定并满足给定的H∞性能要求;以参数显式化的形式给出所求的鲁棒H∞降维滤波器.所有这些结果都只利用原始系统的矩阵而没有分解,这就使得设计过程简便、直接,两个数值算例表明了结论的可行性和有效性.     

多包丢失的无线网络控制系统的滤波器设计

鉴于无线网络控制系统中多包丢失率不同和外部噪音干扰问题,研究了一类多包丢失的无线网络控制系统H_∞滤波器设计方法,以提高无线网络控制系统稳定性及鲁棒性。首先,引入随机伯努利序列搭建多传感器通道中丢包模型,并将每个通道丢包率转化为滤波误差系统的随机参数,进而将滤波问题转化为求解带有随机参数的滤波误差系统的H_∞性能指标问题;在此基础上,利用矩阵论和概率论原理将数据参数分解,通过LMIs形式给出H_∞滤波器存在的充分条件,所设计的滤波器能保证在外部能量有界噪音干扰信号,滤波误差系统的H_∞指标小于给定值γ。最后通过一个数值仿真示例验证了所设计滤波器的有效性。     

基于T-S模糊模型的非线性系统的鲁棒H∞滤波设计新方法

基于T-S模糊模型研究了非线性时滞系统鲁棒H∞滤波设计新方法.在该方案设计方案中通过构造含有三重积分的Lyapunov -Krasovskii 泛函,给出了滤波器参数矩阵设计方法,使得零初始条件下滤波误差系统是渐近稳定的且满足H∞性能指标.     

模糊中立型时滞系统的H_∞滤波

针对一类带有中立型时滞的Takagi-Sugeno模糊系统,研究了其H∞模糊滤波器的设计问题.采用李雅普诺夫稳定性理论,由线性矩阵不等式方法(LMI)得到了一组解存在的充分条件,给出了该类模糊中立型时滞系统的H∞滤波器设计方法.数值算例证明本文设计不仅满足稳定性要求,而且满足给定滤波误差系统的H∞性能要求的模糊滤波器.     

一类不确定中立系统的H∞滤波器设计

针对不确定中立系统中含有离散和分布时滞时的鲁棒H∞滤波器的设计问题,提出了一种有效的且具有低保守性的滤波器设计方法.该方法把系统中的范数有界不确定作外部扰动处理,降低了对Lyapunov函数求导时由不等式的放大带来的保守性.所设计的滤波器能够确保滤波误差系统的渐进稳定和H∞范数的界最小.通过解线性矩阵不等式得到可采用的滤波器.数值算例证明了该设计方法的有效性.     

参数不确定离散切换奇异系统的鲁棒H_∞滤波

研究了参数不确定离散切换奇异系统的鲁棒H∞滤波问题.基于受限系统等价(r.s.e.)变换,并引入新的状态变量,将滤波误差系统转换为切换标准线性系统,然后根据线性矩阵不等式,设计了一个切换滤波器,保证了滤波错误系统对所有容许的不确定性是正则、因果、稳定的,并满足H∞性能.该H∞滤波器既可以是全阶的也可以是降阶的.数值实例说明了方法的有效性.     

基于H_∞一致性滤波的分布式语音信号增强

针对传感器网络中的语音信号增强问题,提出一种基于信号频域稀疏性的分布式估计方法.通过为每个传感器节点设计一个滤波器融合网络中各节点的测量数据,使每个节点都能给出满意的信号恢复.首先,借助经典H∞滤波理论和伪测量技术建立集中式l1-正规化H∞滤波算法,再将高通一致性滤波器嵌入到l1-正规化H∞滤波的信息形式中建立分布式滤波算法,使网络中的所有节点滤波器可以逐渐逼近集中式滤波器的性能,并且估计误差满足预先设定的H∞性能约束.最后,通过一个仿真验证了所提方法的有效性和实用性.