一类常规跳变系统的最优控制

在统一的混合系统的模型下，确切给出了跳变对混合系统最优控制的影响，并用变分学的方法研究了一类多阶段跳变系统的最优控制问题，在跳变时刻固定和非固定两种情形下，得到了控制问题达到最优的必要条件.     

非线性分布参数系统的最优控制的充分条件

本文研究了用非线性发展方程描述的分布参数系统的最优控制问题，并证明了在一定条件下，满足极大值原理的控制是非线性分布参数系统的最优控制，且这一最优控制是唯一的。     

具有多噪声的马尔科夫跳变随机系统的精确能观性

本文研究了具有多噪声的马尔科夫(Markov)跳变随机系统的精确能观性问题,利用H-表示和谱算子的方法以及伊藤公式,建立了马尔科夫跳变随机系统的系数矩阵和确定性系统的系数矩阵之间的关系,将随机系统的精确能观性转化为确定性系统的完全能观性,从而得到了离散时间马尔科夫跳变随机系统的精确能观性的格拉姆矩阵判据(Gramian matrix criterion)。     

随机跳变系统状态估计与控制研究进展

回顾了随机跳变系统模型提出以来,特别是近20年,关于随机跳变系统状态估计和控制的主要理论和应用研究成果.从系统状态和模态估计2个方面,阐述了随机跳变系统滤波理论的发展现状和其在军事领域中的应用;归纳了Lyapunov第二方法稳定性定理和比较理论在随机跳变系统稳定性研究中的应用,着重从最优控制、鲁棒控制和容错控制等方面总结了随机跳变系统控制理论和应用研究发展状况.最后,对非高斯型、非线性随机跳变系统的研究以及在军事上武器的攻防对抗、网络控制等应用研究作了展望.     

二阶常微分方程的最优控制的必要条件

讨论控制出现在最高阶系数上二阶常微分方程系统最优控制满足的必要条件,得到了最优控制满足的变分不等式。首先讨论了系统的解的存在与唯一性,接着讨论了解的连续相依性。然后利用针状变分求出系统的变分方程,从而得到了最优控制满足的变分不等式。本文讨论的问题是类似文献[1]的最优控制问题在空间维数n=1的情形。     

带分数Brown运动的非线性随机两种群系统的最优控制

讨论带分数Brown运动的非线性随机两种群系统的最优控制问题,得到了当外界环境对种群系统产生影响的条件下,控制为最优的必要条件,所得到的结论是已有确定性种群系统的扩展.     

离散广义系统的奇异LQ问题及最优代价单调性

研究了离散广义系统的奇异线性二次指标最优控制问题。在给定的条件下，给出线性二次（LQ）问题的惟一最优控制和最优状态，并将最优控制综合为状态反馈。闭环系统正则，因果，稳定。并给出离散广义系统的最优代价比较定理。     

基于规划理论的最小二乘法改进及其在Markov跳变系统参数估计中的应用

分析了高斯最小二乘法在Markov跳变系统参数估计中的局限性,即不能够直接解决带有约束条件的拟合问题。而Markov跳变系统的转移概率矩阵要满足列和为1的约束,同时在多次观测值中有部分数据是未知的。根据规划问题为带有约束条件的极值问题,且约束条件中决策变量的个数可以多于目标函数中决策变量个数的特点,将Markov跳变系统参数估计问题转化为非线性规划问题。从求解的角度出发,将非线性规划问题转化为凸规划,同时给出了具体的转化方法。从理论上说明了转化后的凸规划问题在满足库恩-塔克条件的前提下,库恩-塔克点一定为全局最优解。最后给出仿真算例,说明结论的合理性。     

随机控制的理论和应用

文中给出关于随机最优控制的述评,特别着重介绍了使用动态规划的方法。讨论了确定性系统和随机性系统之间关于最优控制的关系,还提到了一些应用和它目前的发展趋向。     

一种冷轧卷取机动态张力的变参数控制方法

基于冷轧卷取机张力控制系统的稳定性问题，指出动态张力模型是一个惯性环节，而且随着不同的工艺状况其模型参数也在变化，针对变参数模型，采用变参数的调节器才能维持张力系统动态响应特性不变．为此提出了基于确定性模型，并用数学方法计算出变化的参数，在工程最佳指标下去在线调节PI调节器参数，从而使控制系统在不同的工作条件下，维持工程最佳性能指标，达到最优控制效果．     

确定性与随机哈密顿方程边值问题中的特征值问题

讨论给定边值条件下的确定性与随机哈密顿方程中的特征值问题。在一个适当的Ｈｉｌｂｅｒｔ空间里引入了一个新的单调算子,并且证明了这种特征值总是何以当作这个算子的谱问题来处理。这种处理方式可以利用泛函分析中的特征值理论的丰富结果来讨论随机微分方程边值问题的多解情况,并可用于处理随机优化问题。     

基于粒子群优化算法的的分数阶系统二次型最优控制算法

目前,利用分数阶变分法和分数阶非变分法,解决分数阶系统的二次型最优控制问题时,存在数值算法的收敛效果不够好,近似化的步骤过于繁琐,且计算耗时长,以及在使用传统的梯度迭代优化算法解决分数阶系统的二次型最优控制问题时,对于优化函数要求较高等问题。本文针对一类Caputo定义下的确定性线性分数阶系统,首先,设计一种状态反馈控制器,考虑从优化角度去解决分数阶系统的二次型最优控制问题,然后,利用PSO求二次型性能指标的最优值,即系统的最优控制增益,最终,得到系统的最优控制律。仿真结果表明,PSO比传统的梯度迭代优化算法收敛效果更佳,通用性更好,获得的性能指标更小,验证了该算法有效可行。     

基于多观测器的变采样周期网络控制系统的H_∞控制

研究了变采样区间和多状态观测器的联合设计问题.考虑到网络诱导时延可能大于一个采样周期,假定采样周期取值在有限集内切换,构建具有单状态观测器和多状态观测器的网络控制系统Markov跳变模型.在此基础上,基于Markov理论,获得闭环网络控制系统随机稳定的充分条件和最优H∞范数上界.并且,应用线性矩阵不等式技术,获得模型依赖控制器和观测器设计方案.仿真对比表明多状态观测器对网络控制系统更有效.     

一类多输入定常系统LQ最优控制的研究

基于求解 Riccati方程 ,研究了一类定常多输入系统的 LQ最优控制问题 ,给出了当加权矩阵 R具有某种形式时 ,其最优控制律可转化为求解单输入系统的 LQ最优控制律而获得 .     

一种新的鲁棒离散自适应控制方法研究

本文提出一种对测量仪表和控制器误动作等引起的大扰动或异常值有较好鲁棒性的离散自适应控制策略,并讨论了基于文献[6]的鲁棒辨识算法的自适应控制算法,对确定性线性系统中的稳定性和跟踪最优性、递推参数估计的收敛性和一致性的两定理进行了证明。计算机仿真表明,本文控制算法对大扰动或异常值具有良好的鲁棒性和最优跟踪特性。     

具马尔可夫跳变参数不确定系统基于SLQ最优控制器的鲁棒镇定

考虑了随机系统的最优控制器的鲁棒性问题．使用Lyapunov方法,基于标称系统的二次最优控制器,得到了具有马尔可夫跳变参数和参数不确定性系统的鲁棒稳定性的代数判据.保持了原来对保成本权矩阵Q和R的不定性的要求．并给出了数据实例．     

广义系统的奇异LQ问题及最优代价单调性

研究了广义系统的奇异线性二次指标最优控制问题（即LQ问题）．在给定的条件下,给出LQ问题的惟一最优控制和最优状态,并将最优控制综合为状态反馈．所得闭环系统正则,稳定,无脉冲模．并给出广义系统的最优代价比较定理。     

模型参考自适应控制系统的一种设计方法

本文采用直接优化性能指标的方法,设计了离散时间的模型参考自适应控制系统,证明了最优调节器的存在性,并分别导出了确定性系统和随机系统的自适应算法.所设计的调节器参数,在一定条件下具有全局收敛性.数值模拟结果表明,所给出的算法是有效的,其控制精度和收敛性质都优于通常的自适应算法.