T-S模糊Markov跳变系统控制策略综述

T-S模糊Markov跳变系统是一类由时间与事件共同驱动的随机混杂非线性系统,其状态变量由系统状态、模糊规则及系统模态组成.系统各模态间的随机跳变服从Markov过程,且用此来描述系统参数的随机变化.首先,介绍T-S模糊Markov跳变系统的研究背景;其次,从T-S模糊Markov跳变系统的复杂结构出发,阐述T-S模糊Markov跳变系统及其控制的研究进展;最后,简要介绍面临的挑战.     

非线性广义Markov跳变系统的异步耗散控制

研究了一类在Takagi-Sugeno模糊规则下的连续时间非线性广义Markov跳变系统的严格异步耗散控制问题.首先,通过构造保守性较小的模态独立Lyapunov函数,推广到相应的广义系统并给出随机稳定且严格耗散的充分条件.然后,引入在实际中应用广泛的隐Markov模型,通过将状态转移概率与隐Markov模型的相关的条...     

广义随机Markov跳变系统的耗散控制

本文研究了带有布朗运动的广义随机Markov跳变系统的耗散控制问题.首先给出了系统随机容许性的充要条件和系统严格耗散性的充分条件.在此基础上给出了基于严格线性矩阵不等式的状态反馈控制器的设计方法,使得相应的闭环系统是随机容许的和严格耗散的.最后用数值算例验证了所得结论的正确性.     

广义随机 Markov 跳变系统的耗散控制

本文研究了带有布朗运动的广义随机Markov跳变系统的耗散控制问题。首先给出了系统随机容许性的充要条件和系统严格耗散性的充分条件。在此基础上给出了基于严格线性矩阵不等式的状态反馈控制器的设计方法,使得相应的闭环系统是随机容许的和严格耗散的。最后用数值算例验证了所得结论的正确性。     

离散的切换Markov线性跳变系统的稳定性分析

运用停留时间和平均停留时间方法分析了转移概率是分段常函数的Markov跳变系统状态的二阶矩,给出了系统均方稳定的充分条件,且相关结论适用于具有双切换信号的切换系统。数值算例结果表明了理论的有效性。     

转移概率部分已知的Markov跳变系统鲁棒H_2控制

研究一类具有多胞型不确定性的Markov跳变连续时间系统的鲁棒H2控制问题.这类系统跳跃过程中的转移概率包括完全已知、未知但已知转移概率的上下界和完全未知三种情况.首先针对此类Markov跳变系统,基于参数依赖型Lyapunov函数给出新的鲁棒稳定性判据,然后在线性矩阵不等式的框架下得到相应的鲁棒H2控制器设计方法.数值仿真算例验证了本方法的有效性.     

Markov跳变的非线性脉冲系统指数稳定性

研究了具有Markov跳变的随机脉冲系统的p阶矩指数稳定性和几乎必然指数稳定性.首先, 利用平均停留时间, 基于Lyapunov函数,建立了这类系统指数稳定的充分条件;然后,基于M-矩阵,给出了指数稳定的代数判据;最后,给出一个例子说明本文结果的有效性.     

一类具有未知干扰的Markov跳变系统故障检测

针对一类具有未知扰动的Markov跳变系统的故障检测问题，设计出了系统的优化故障检测观测器．通过对系统进行重构，获取了包括未知扰动、建模误差等未知输入信号和故障信号的残差动态特性，分别选取残差的扰动信号和故障信号的能量范数指标来体现其对扰动的抑制作用和对故障的灵敏性，并将故障检测观测器的设计描述为一个优化问题．利用构造的Lyapunov函数和线性矩阵不等式，证明并给出了故障检测观测器有解的充分条件，提出了优化设计方法．所设计的观测器使系统具有随机稳定性，抑制干扰能力强，满足所给的范数指标．仿真算例结果表明，在故障发生时，优化观测器可以很灵敏地检测出故障，并能将未知扰动对残差的影响有效地抑制在给定的范围内。     

一类Markov跳变系统的观测器设计

针对一类Markov跳变系统,构造一个跳变的输出观测器,以获取故障信号的残差信息.对重构的观测器系统,在残差特性稳定性分析的基础上,故障信号为平方可积的有界信号时,可灵敏地检测出故障.文中在给定的性能指标下,设计出了满足上述要求的观测器,并给出了仿真算例.     

传输概率未知的具有马尔科夫跳跃的时滞系统的时滞依赖稳定性新判据

研究了传输概率未知的具有马尔科夫跳跃的时滞系统的稳定性与镇定性问题.首先基于新引入的不等式条件和新构造的李雅普诺夫泛函,并结合自由矩阵的引入,得到了依赖于时滞的线性矩阵不等式稳定性条件.然后基于得到的稳定性条件,利用矩阵分析的技巧设计出依赖于模型变化的控制器.最后通过数值实例验证了所得结果的优越性和可行性.     

离散Markovian跳变系统概率转移矩阵部分未知的可靠控制

针对执行器故障和概率转移矩阵部分未知的情况,研究了一类离散Markovian跳变系统的可靠控制问题.设计有效的状态反馈可靠控制器,不仅使得闭环系统在无故障的情况下是随机稳定的,而且在执行器出现故障的情况下还仍然使得闭环系统是随机稳定的.用一组耦合可解的线性矩阵不等式给出了可靠控制器的可行性条件.数值算例表明了所提方法的可行性和有效性.     

部分转移概率马尔科夫时变时滞系统的镇定

研究一类带有部分未知转移概率的连续时间马尔科夫跳变时变系统的稳定性和镇定问题．引入自由连接权重矩阵方法得到一个较小保守性的稳定性判据．以线性矩阵不等式的形式得到状态反馈控制器存在的一个充分条件．最后,给出数值例子说明所提方法的有效性．     

一般不确定转移速率下Markov切换系统的弹性控制器

研究了一类随机时滞Markov切换系统的弹性控制器设计问题.该系统的转移速率是一般不确定的,比完全已知速率和不完全已知速率更具有一般性.针对此类Markov切换系统,充分考虑一般不确定转移速率矩阵中各元素之间的特性,通过构建一个较为新颖的模态依赖型Lyapunov-Krasovskii泛函,设计了弹性控制器以确保闭环系统随机稳定.并且,通过求解一组线性矩阵不等式得到控制器增益矩阵.最后,利用一个数值算例验证了所得结果的有效性.     

随机时滞Markov跳变系统的镇定

研究了一类转移概率部分未知的随机时滞Markov跳变系统的镇定问题.首先,构建Lyapunov-Krasovkii函数的方法,设计模态依赖的状态反馈控制器,保证了闭环系统的随机稳定性.其次,将其归结为求解一组线性矩阵不等式(LMIs)的可行性问题,通过求解线性矩阵不等式的方式,获得了充分性条件.最后,数值仿真验证结论的有效性.     

参数不确定马尔可夫跳变系统的镇定控制算法研究

研究了具有参数不确定的线性马尔可夫跳变系统的鲁棒适应控制问题。对于切换律是可观测的情形,利用线性矩阵不等式和共同2次Lyapunov函数的方法,给出具有参数不确定的切换系统2次镇定的充分条件。基于此结果,对于切换律符合不可观测的马尔可夫随机过程的情形,通过设计一个恰当的采样适应控制器得到系统随机可镇定的充分条件。最后,通过一个例子给出适应镇定控制器的算法。     

参数未知混沌系统的异结构广义同步

辅助系统的方法,分别研究了在参数未知情况下,具有相同维数和不同维数的混沌系统之间的广义同步．此方法主要应用于主从混沌系统函数关系未知的情况,并且通过Barbalat's引理给出了自适应控制器和参数自适应律．数值仿真进一步验证了该方法的正确性和有效性．