量化误差下具有多丢包的信息物理系统H_(∞)滤波

研究一类具有信息传输不完全的信息物理系统H_(∞)滤波问题,考虑的信息传输不完全现象主要包括通信设备缺陷引起的量化误差和网络固有因素造成的连续随机多数据包丢失。采用Delta算子离散化方法构建信息物理系统状态空间模型和H_(∞)滤波器模型,通过分析和建模将量化误差和丢包模型与滤波器模型结合得出滤波误差系统。利用Lyapunov稳定性理论和Schur补引理推导出保证系统渐近稳定和H_(∞)性能的2个定理。基于目标追踪系统进行滤波器的仿真验证,结果表明:当量化器的参数固定时,随着最大丢包数的增加,H_(∞)性能指标γ逐渐增大,即数据包丢失越严重对系统稳定性造成的影响越大,但所设计的滤波器仍满足稳定性条件。所提滤波方法是有效的。

系统控制和信号处理中的Delta算子方法

对 Delta算子方法在高速信号处理与控制领域的最新进展进行综述 ,其内容包括 Delta算子系统的鲁棒性与 H∞ 控制 ,基于 Delta算子的 PIP控制与 GPC控制 ,信号处理中的 Delta算子方法 ,基于有限字长的控制器和滤波器的实现等。最后介绍了 Delta算子方法的若干应用成果。

Delta算子系统圆形区域极点配置的鲁棒性

研究 Delta算子描述的线性不确定离散系统圆形区域极点配置的鲁棒分析和鲁棒综合问题。基于 L yapunov稳定性理论 ,提出 Delta算子系统在区域极点约束下具有性能鲁棒性的判别条件及状态反馈设计方法 ,并将连续与离散系统的有关结果统一到 Delta算子框架中。

Delta算子系统的状态反馈鲁棒镇定与鲁棒H_∞控制

研究Delta算子描述的线性不确定离散系统的鲁棒镇定与H∞ 控制问题 .提出了“Delta算子系统二次稳定与二次可镇定”的概念 ,推导出Delta算子不确定系统鲁棒二次可镇定的充要条件及其状态反馈控制律 .基于Delta算子界实引理 ,给出闭环不确定系统具有H∞ 范数界的充分条件和状态反馈设计 .所得结论将连续与离散系统的有关结果统一于Delta算子框架 .

Delta算子不确定系统的多目标鲁棒H_∞控制

研究 Delta算子描述的线性不确定离散系统在区域极点配置约束下的鲁棒 H∞ 控制问题。目的是设计状态反馈控制器 ,使得闭环极点位于预先指定的圆形区域 ,且闭环系统传递函数的 H∞ 范数小于给定的正常数。基于 Delta算子系统具有 H∞ 范数界二次 D可镇定的概念 ,导出状态矩阵和输入矩阵均存在不确定性时 ,Delta算子系统具有 H∞ 范数界的鲁棒区域极点配置的充要条件及其状态反馈设计。研究结果表明 ,可将现有结果推广到更为一般的情形 ,并可统一处理连续与离散系统的相关问题。

具有区域极点和方差约束的Delta算子系统鲁棒H_∞滤波

研究Delta算子不确定系统在误差方差约束和区域极点约束下的鲁棒H∞滤波问题.针对多目标H∞滤波问题,采用代数矩阵不等式方法,提出滤波器的存在条件和显式表达式.所得结果可将连续系统和离散系统的有关结果统一到Delta算子框架.

反馈控制系统Delta算子理论的研究与发展

反馈控制系统的Delta算子理论在高速信号处理与数字采样控制领域具有重要作用．本文对Delta算子方法的研究现状与存在问题进行综述，内容涉及Delta算子模型描述与转换、系统辨识与状态估计、自适应控制与预测控制、鲁棒控制与H∞控制、数字滤波器实现等方面，并探讨了将来的发展方向．

Box-Jenkins模型阶次与参数同时估计的递推算法

研究了Box-Jenkins模型阶次与参数的同时估计问题。基于信息压缩阵的UD分解技术和广义增广最小二乘原理,提出Box-Jenkins模型阶次与参数同时估计的一种速推算法,减少了辨识计算量,改善数值稳定性,提高了辨识精度。仿真结果表明该算法的有效性。

基于Delta算子的统一代数Lyapunov方程解的上下界

基于Delta算子描述,统一研究了连续代数Lyapunov方程(CALE)和离散代数Lyapunov方程(DALE)的定界估计问题.采用矩阵不等式方法,给出了统一的代数Lyapunov方程(UALE)解矩阵的上下界估计,在极限情形下可分别得到CALE和DALE的估计结果.计算实例表明了本文方法的有效性.

基于四阶累积量的时延估计新方法

针对无线电定位中的时延估计问题,考虑接收信号为窄带信号以及背景噪声为高斯分布的情况下,将四阶累积量的一维切片作为高阶统计量,结合希尔伯特变换,给出一种新的时延估计方法.该方法对相关峰值进行了锐化处理,提高了估计精度.与广义互相关法相比,该算法可有效抑制空间相关高斯噪声的影响,计算量小,易于实现.仿真结果表明了该方法的有效性.

基于Delta算子时变时延网络控制系统的H_∞滤波

研究了具有时变时延的网络控制系统滤波问题,设计了一个H_∞滤波器使得时变时延系统保持稳定,基于Delta算子,使得连续域的设计方法可直接应用于离散域的设计.首先对时变时延的网络控制系统进行建模,构造了滤波误差系统,然后采用Lyapunov-Krasovskii泛函的方法,保留了经常被忽略的有用时延项,对网络控制系统的H_∞滤波器误差系统进行性能分析,再通过一组线性矩阵不等式给出了使滤波误差系统渐近稳定的充分条件,并且得到了H_∞滤波器的设计方法及导数表达式,最后通过数值例子表明本文方法的有效性.

误差方差约束下Delta算子不确定系统的鲁棒H_∞ 滤波(英文)

研究Delta算子不确定系统在稳态估计误差方差约束下的鲁棒H∞ 滤波问题 .目的是设计滤波器 ,使得系统在状态矩阵和输出矩阵均存在不确定性时 ,滤波过程是渐近稳定的 ,每个状态的稳态估计误差的方差不大于事先给定值 ,且从噪声输入到误差输出的传递函数满足给定的H∞ 范数约束 .基于矩阵不等式方法 ,提出了滤波器的存在条件和显式表达式 .所得结果可将连续和离散系统的有关结论统一到Delta算子框架 .

基于Delta算子的自适应信号处理

Delta算子方法是信号处理与控制理论交叉学科的前沿研究领域之一 ,在高速信号处理和数字控制设计方面具有广阔的应用前景。简要综述了Delta算子理论在自适应信号处理中的应用现状与存在问题 ,涉及基于Delta算子的模型描述与稳定性分析、自适应滤波与估计、自适应算法性能分析与实现以及 2D信号处理等方面。最后指出了有待进一步研究的课题方向。

Delta算子Riccati方程研究的新结果

基于Delta算子描述 ,统一研究连续时间代数Riccati方程 (CARE)和离散时间代数Riccati方程 (DARE)的定界估计问题 ,提出了统一代数Riccati方程 (UARE)解矩阵的上下界 。

X-滤波和ε-滤波LMS算法性能分析

研究了 X-滤波和ε-滤波 L MS算法的性能 ,给出了它们的均值收敛和方差收敛条件 ,提出了 X-滤波和ε-滤波L MS算法具有二次稳定性的充分条件 .仿真结果表明 ,这两种 L MS算法对被控对象的估计误差具有不敏感的特性 .

长时延多包传输网络控制系统的稳定性分析

研究了同时具有大于一个采样周期的随机传输时延及多包传输的网络控制系统的稳定性问题.系统中传感器采用时间驱动,控制器和执行器采用事件驱动的方式,将多包传输控制系统建模为切换控制系统.然后基于切换系统分析方法和稳定性理论,利用线性矩阵不等式方法,得到了网络控制系统指数稳定的充分条件.最后,通过数值算例验证了所提方法的有效性.

离散代数Riccati方程解的上下界研究

研究离散时间代数Ｒｉｃｃａｔｉ方程（ＤＡＲＥ），给出了ＤＡＲＥ解的迹的上界和下界估计公式，所得结果与现有结果比较，具有较小的保守性．计算实例表明本文方法的有效性．

Delta算子描述的离散系统鲁棒滤波

研究基于Delta算子描述的线性不确定离散时间系统在稳态估计误差方差约束下的鲁棒滤波问题。目的是设计线性滤波器 ,使得闭环系统稳定 ,且闭环系统的稳态估计误差的方差满足预先给定的约束条件。基于Riccati方程或Riccati不等式方法 。

通信受限不确定Delta算子网络系统H_∞滤波

研究了一类基于Delta算子的通信受限条件下参数不确定网络系统H∞滤波问题。在通信受限条件下,采用通信序列对网络控制系统进行分析,构建Delta算子描述的不确定系统滤波误差模型。利用线性矩阵不等式和Lyapunov-Krasovskii泛函提出滤波误差系统渐近稳定的充分条件,证明了系统的H∞性能,并给出滤波器的设计方法。数值仿真结果验证了所提方法的有效性。