静态结构化不确定性极小极大控制在网络中的应用

研究了具有静态结构化不确定性时滞系统的极小极大鲁棒控制问题.针对乘时二次型性能指标,运用Lyapunov方法得到极小极大鲁棒控制器的存在条件,并引入凸优化算法求解控制器最优参数和性能指标的最小上界.最后,将该算法应用于带有时滞因素的TCP网络拥塞控制中,使路由器的队列长度能够更快地收敛于期望值,并且稳态时的振荡很小.通过与其他方法的比较,说明了该方法在实际应用中的有效性与优越性.     

线性时变不确定系统的滑模控制及其在网络拥塞中的应用

针对一类具有时变不确定性的线性不确定系统,给出了一种基于滑模的鲁棒控制设计方法.首先,对于具有非匹配不确定性的系统,基于线性矩阵不等式技术给出鲁棒滑动模面的设计方法.其次,对于匹配不确定性和非匹配不确定性两种情况分别给出鲁棒滑模控制器的设计方法.最后,将该算法应用于TCP网络的拥塞控制中,通过与其他方法的比较,验证了该方法在实际应用中的有效性与优越性.     

目标函数带有阻塞率的输电阻塞成本控制优化模型及其求解

研究了电力系统输电阻塞管理成本控制的建模与求解问题.将输电阻塞率引入阻塞费用优化模型的目标函数中,考虑当电力系统发生最大输电阻塞时的费用调整最小的优化问题.针对发电侧单独开放,以及负荷侧和发电侧同时开放两种情形,分别给出了约束相同目标不同的两个优化模型.采用免疫遗传算法讨论了模型求解问题,得到了全局最优解.对三种情况进行了仿真研究,仿真结果表明了所提方法的可行性和有效性.     

不确定信息QoS路由的概率遗传算法的研究

QoS路由是保证网络服务质量的重要组件。但网络状态信息具有固有的不确定性,因此有必要研究不确定信息对QoS路由的影响。通过假设网络带宽和时延的分布符合某种随机变量的特点,分别用概率方法表示出带宽和时延的不确定性,然后求出路径满足给定QoS约束的概率,最后在遗传算法的计算过程中,选择合理的适应度函数,找出满足QoS约束的最大概率解。仿真结果表明该方法能够保证得到满意解的同时缩短搜索时间。     

基于T-S模型的非线性离散系统的鲁棒镇定

研究了非线性离散系统的基于T S型模糊系统的二次镇定问题·针对含有不确定项的非线性离散系统,在构造T S模型时,引入了参数不确定项,使得模糊模型能够更精确逼近原系统·基于Lyapunov稳定性理论,推导出满足二次稳定的状态反馈控制律存在的充分必要条件,并且把该条件进一步等价为一个求解线性矩阵不等式(LMI)的问题,利用Matlab工具箱能够方便地求解出该线性矩阵不等式·最后通过对truck trailer例子的仿真,验证了该方法的可行性·     

区域极点配置

对区域极点配置的已有成果进行综述．区域极点配置的基本方法总结为：代数Riccati方程(ARE)方法和线性矩阵不等式(LMI)方法．列出了可以结合区域极点配置方法来研究的控制问题(如最优控制、鲁棒性、H2性能、H-性能等)的主要研究成果．最后,给出了几点研究展望．     

一类不确定线性组合系统的变结构模型跟踪控制

研究了具有参数摄动、外界干扰等不确定因素影响的线性组合系统的模型跟踪控制问题·考虑到互联项在组合系统中不可忽视的重要作用,提出了一种参考模型选择的新思路:在选择参考模型时,根据系统所期望的性能指标,充分考虑各子系统间可能(或应该)具有的相互作用,添加互联项;在假设系统不确定性有界且满足一定匹配条件的前提下,基于Lyapunov方法,给出了系统的一种变结构模型跟踪分散控制律,实现了大系统的全局渐近稳定·该控制律设计简单,计算量小,易于在线实现·数字仿真表明了该算法的有效性·     

不确定非线性组合系统基于神经网络的鲁棒控制

针对不确定非线性组合系统,基于神经网络提出了一种新的鲁棒控制器设计方法·利用神经网络逼近系统的未知扰动和互联项·首先考虑不确定非线性组合系统的标称系统并且设计相应的标称控制器;其次考虑系统的未知扰动和互连项,设计了校正控制信号并把它加入了标称控制器中,这种设计方法可以保证实际系统具有最终一致有界的特性·控制信号是光滑的且不需要预先知道神经网络连接权或模型误差的上界·最后给出一个数值的例子,仿真结果表明该方法的有效性·     

一类欠驱动机械系统基于滑模的变结构控制

针对体操机器人这种欠驱动机械系统设计了滑模变结构控制律,变结构控制中采用了一种改进的指数趋近律·仿真结果表明对线性化模型所设计的变结构控制器应用在非线性系统中,仍能使机器人系统实现稳定·与极点配置方法相比较,采用滑模变结构控制方法设计的平衡控制器可使机器人系统具有更大的稳定范围(吸引域)和更强的鲁棒性·改进的指数趋近律可有效地降低变结构控制中所产生的抖动,并使系统迅速达到平衡稳定状态·     

非线性奇异摄动系统的反馈镇定

针对一类关于快系统是线性的、慢系统可部分输入输出线性化的奇异摄动系统,设计了使整个闭环系统渐近稳定的状态反馈控制器.利用奇异摄动中双时间刻度理论将原系统分解为快慢子系统,其中慢系统具有仿射非线性系统的标准形式,并分别建立了慢系统线性部分和零动态部分及边界层系统的Lyapunov函数;最终通过计算复合Lyapunov函数沿原系统轨线的导数,得到了原系统渐近稳定的充分条件,并给出了估计摄动参数ε上界所满足的定量表达式.仿真实例进一步验证了理论方法的有效性.