基于动态输出反馈的扩展结构大系统有机结构控制

主要研究一类在原大系统结构上又逐个地增加了新的子系统的扩展结构大系统基于动态输出反馈的有机结构控制问题.研究了在动态输出反馈条件下扩展结构大系统的数学描述方法,利用Lyapunov稳定性和线性矩阵不等式(LMI)理论给出了此类系统鲁棒关联镇定的充分条件,得到了其动态输出反馈控制器的设计方法,结合算例对所提出方法进行了仿真研究,结果证明了该方法的有效性.     

基于动态输出反馈的互联电力系统有机结构控制

主要研究基于动态输出反馈的扩展结构大系统有机结构控制方法在一类互联电力系统中的应用问题。基于Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式(LMI)方法推导了一类扩展结构大系统鲁棒关联分散镇定的充分条件,得到了其动态输出反馈控制器的设计方法,并给出了互联电力系统扩展结构时的应用方法。对扩展互联电力系统自动发电控制(AGC)的仿真结果说明了该方法的有效性。     

一类广义扩展结构大系统动态输出反馈鲁棒分散关联镇定

研究一类广义扩展结构大系统基于广义动态输出反馈的鲁棒分散关联镇定问题。这里所谓的扩展结构就是在原结构系统上又有新的子系统加入而构成的。首先给出广义扩展结构大系统的数学描述,并在广义大系统容许性的基础上,利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式的方法,给出了广义扩展结构大系统鲁棒分散关联镇定的充分条件,并给出了扩展子系统的广义动态输出反馈控制律设计方法。最后通过仿真算例表明了所提出算法的有效性。     

基于特征结构配置的系统状态与输出控制

动态系统的反馈控制目的之一是获得期望的状态或输出动态特性.本文研究通过状态反馈特征结构配置使系统状态或输出实现这样的期望特性.首先通过矩阵的实约旦标准型与系统初值的选取获得系统状态不同的模态形式;然后给出状态反馈使系统特征根均为实根与含复根的实特征结构配置的参数化结果;进而在给定初值的情况下,通过调整特征向量矩阵的参数与新的输入获得系统状态或输出的期望特性.数值算例说明了所给的方法可以实现期望的状态或输出性能.     

配置广义系统特征结构的CRPD设计

本文讨论广义系统的特征结构通过CRPD输出反馈和动态补偿器进行配置的问题,平行地将有关正常系统的结果推广到广义系统.     

基于动态反馈线性化的无漂移力学系统控制

研究非完整无漂移力学系统的动态反馈线性化问题 .基于非线性系统的动态扩展思想 ,提出了一种关于无漂移力学控制系统的动态扩展算法 ,以提高系统可部分线性化的阶次或使系统完全实现线性化 ;然后将该算法应用于一典型非完整移动机器人的输出跟踪控制问题 ,仿真结果表明了该方法的有效性 .     

一类扩展结构大系统分散关联镇定的LMI方法

研究一类扩展结构大系统的分散关联镇定问题.假设大系统是在原系统结构上一个个地增加新的子系统而构成,即所谓扩展结构系统,则扩展结构系统的分散镇定问题就是在不改变原结构分散控制律的基础上设计新加入子系统的分散控制律,使加入新子系统后的整个大系统仍能保持稳定且关联稳定.基于Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式(LMI)方法,推导了一类扩展结构大系统分散关联镇定的充分条件,并给出扩展结构的分散镇定控制器的设计方法.通过算例说明了所提出方法的有效性.     

基于动态反馈线性化的无漂移力学系统的控制

研究非完整无漂移力学系统的动态反馈线性化问题。基于非线性系统的动态扩展思想,提出了一种关于无漂移力学控制系统的动态扩展算法,以提高系统可部分线性化的阶次或使系统完全实现线性化;然后将该算法应用于一典型非完整移动机器人的输出跟踪控制问题,仿真结果表明了该方法的有效性。     

滤波光反馈半导体激光器的动态特性及混沌同步通信研究

理论推导了滤波光反馈半导体激光器的稳定输出条件,比较分析了常规光反馈和滤波光反馈对半导体激光器输出动态特性的影响;同时,建立了基于速率方程的滤波光反馈半导体激光器混沌同步通信系统模型,研究了滤波光反馈半导体激光器系统的混沌同步特性和通信性能。结果表明：窄带滤波反馈可以保证半导体激光器持续工作在稳态输出状态;适当滤除反馈光的高频成分,可以扩展混沌半导体激光器系统的稳定同步区域,增强混沌同步鲁棒性,提高系统的混沌同步通信性能。     

不确定系统的输出反馈鲁棒正实优化设计

讨论了系数矩阵具有有界范数不确定性系统的输出反馈鲁棒严格正实设计问题。基于不确定系统二次扩展严格正实的概念,利用线性矩阵不等式方法,得到了不确定系统存在动态输出反馈控制使得闭环系统二次扩展严格正实的充要条件,并进一步给出了正实控制器的设计方法。     

分布时滞不确定中立系统的动态输出反馈控制

研究了一类具有分布时滞的不确定中立系统的动态输出反馈控制器设计问题.目的是设计一个动态输出反馈控制器,使得闭环系统是渐近稳定的.基于Lyapunov稳定性理论,利用线性矩阵不等式(LMI)方法,给出了控制器存在的充分条件.最后,用数值算例验证了方法的可行性及有效性.     

不确定关联时滞系统基于观测器的鲁棒分散镇定

讨论了一类不确定关联时滞系统基于状态观测器的鲁棒分散镇定问题·系统的不确定性是未知时变且范数有界的,系统状态及控制输入、互联项中均存在时滞·根据李亚普诺夫稳定性理论,给出了系统可分散输出反馈镇定的充分条件,即一组线性矩阵不等式(LMI)有解·所设计的分散控制器保证系统渐进稳定·仿真结果表明,该方法是有效的·     

动态输出反馈的少保守性NCS鲁棒容错控制

针对一类具有时变时延和丢包的参数不确定网络化控制系统,采用动态输出反馈策略,在未对系统模型进行增广重建的情形下,通过构造适当的Lyapunov-Krasovskii泛函,推出了确保闭环系统在执行器失效情况下具有鲁棒完整性的时滞相关充分条件,进而借助于矩阵分离引理,求解线性矩阵不等式的方式,并给出了控制器的设计方法.由于...     

基于LMI的T-S模糊控制系统动态输出反馈镇定

研究了一类由T-S模糊模型表示的非线性系统输出反馈控制问题.提出了一种新的动态输出反馈控制器的设计方法,给出了模糊系统二次镇定的充分条件,将控制问题转化为线性矩阵不等式的求解问题.深入分析了各模糊子系统之间的作用关系,使所得的充分条件更加宽松.最后给出了一个倒立摆例子进行仿真说明,结果表明系统具有很好的快速性及鲁棒性.     

船舶动力定位系统的非线性输出反馈控制

针对动力定位船舶的速度不可测问题,考虑带有环境扰动的动力定位船舶运动非线性数学模型,提出一个非线性观测器-控制器控制方案,实现仅依赖于船舶位置和艏向测量值的船舶动力定位的输出反馈控制,且其观测器具有分离的稳定性.应用串级非线性系统理论证明了最终的船舶动力定位输出反馈闭环系统是全局渐近稳定的,所设计的输出反馈控制律迫使船舶的位置及艏摇角全局渐近收敛于期望值.以一艘供给船为例进行仿真研究,结果验证了所设计的船舶动力定位输出反馈控制律的有效性.     

基于有限带宽的NCS模糊动态反馈调度算法研究

带宽受限是影响网络控制系统正常运行的一个重要因素。将模糊控制理论引入反馈控制实时调度框架体系。提出了基于有限带宽分配的模糊动态反馈调度算法。该算法综合考虑了系统中各控制回路的控制偏差和偏差变化率。通过动态调节各控制回路的优先级,在满足系统的实时性要求的同时,能使网络具有较好的服务质量。仿真结果证明了所设计的算法要优于EDF算法,能够更有效的提高网络控制系统的控制质量。     

抵御执行器故障扰动的二次性能指标可靠控制

针对线性不确定系统,在设计不确定系统保性能问题的基础上,提出了带有执行器故障的二次性能指标可靠控制问题。第一,设计静态输出反馈控制器给出了系统渐近稳定的充分条件,且满足二次性能指标。第二,考虑执行器连续增益故障,此时系统在原静态输出反馈控制器下无法维持原性能甚至是稳定性。第三,利用LMI给出了静态输出反馈可靠控制器且满足二次性能指标的设计方法。此控制器可使线性不确定系统在发生执行器故障后满足二次性能指标且依然保持稳定。最后,根据MATLAB仿真结果证明了该可靠控制器的科学性和严谨性。     

一类大型互联非线性系统的鲁棒分散输出反馈控制

对带有界扰动的一类大型互联非线性系统进行了分散输出反馈控制设计。通过构造每个子系统收敛的状态观测器,并对观测器的状态作线性变换,得到鲁棒分散输出反馈控制器。当输出反馈控制律作用于该系统时,无扰动的闭环系统是渐近稳定的,当扰动较小时,系统的状态能够收敛到原点的一个小邻域内。     

Transmit Antenna Selection with Power and Rate Allocation for Spatial Multiplexing in Distributed Antenna Systems

Introduction Future mobile and wireless applications will require significantly higher data rates and significantly-reduced costs per transmitted bit as compared to the third generation systems.However,single antenna sys-tems cannot meet the requirements …