Lurie控制系统的关联绝对稳定性—双线性矩阵不等式方法

研究任意两个相互独立的Lurie控制系统能否通过关联或协调控制组成绝对稳定大系统的问题,给出两个Lurie控制系统可关联绝对稳定的充分条件,并给出了计算关联矩阵的双线性矩阵不等式方法.研究结果表明:两个非绝对稳定的系统可以通过关联或协调控制来实现关联大系统的绝对稳定性,取消了大系统稳定性分析中对关联的不合理限制.文末给出了本文结果的数值例子.

双线性等式的一个组合学证明

双线性等式是近年来日本学者Dete,Jimbo,Kashiwara与Miwa(DJKM)等人提出来的,是用于引出KP方程的一个关键等式。但DJKM的原证不仅不够严格,而且晦涩难懂(见Newll评论)。本文给出了这一等式的一个简单而初等的组合学证明,并将这一等式推广到矩阵情形,还导出了KP方程族的明显表达式。

自反Banach空间中广义混合双线性变分不等式解的存在性

介绍了自反B anach空间中一类广义混合双线性型变分不等式,利用极大极小不等式和辅助变分原理技术证明了这类混合双线性型变分不等式解的存在性与唯一性.

一类双线性矩阵不等式松弛解法的应用

在饱和系统反馈控制律的求解中涉及到求解双线性矩阵不等式问题,介绍了一种求解一类双线性矩阵不等式的松弛解法。通过使用一个标量因子,采用迭代策略,将双线性矩阵不等式的求解转化为线性矩阵不等式的求解问题,降低了控制律求解的计算量。最后,在单机无穷大系统中,通过与传统的自动电压调节器(AVR)+电力系统稳定器(PSS)的控制策略相比,证明了应用该方法获得的控制律是有效的。

自反Banach空间中随机混合双线性变分不等式

介绍了自反Banach空间中一类随机混合双线性变分不等式.利用极大极小不等式和辅助变分原理技巧证明了这类随机混合双线性变分不等式解的存在性与唯一性.

约束离散KP系列的双线性恒等式

约束离散KP系列是约束KP系列的离散形式,构造约束离散KP系列的本征函数、共轭本征函数的发展方程,并由此给出该可积系列的双线性恒等式.

一类双线性变分不等式非零解的存在性

利用不动点指数方法研究了自反Banach空间中一类双线性变分不等式非零解的存在性.

一类随机双线性型变分不等式随机解的存在性

在自反的Banach空间中,借助辅助原理,利用FKKM定理,研究了一类随机双线性型变分不等式随机解的存在性和唯一性.把一般的双线性型变分不等式问题经过随机化方法推广成随机双线性型变分不等式问题,所得的结果为近期一些工作的推广和发展.

线性奇异摄动系统的矩阵不等式方法H_∞控制

本文将双线性矩阵不等式(BLMI)方法应用于奇异摄动系统的H∞控制,结合奇异系统的有界实引理,将含有小参数的Riccati不等式转化为与小参数无关的等价的两个不等式问题,得到奇异摄动系统H∞控制的充要条件。由于不需要对奇异摄动系统进行快慢分解,本文提出的方法对非标准奇异摄动系统均适用。在此证明了矩阵不等式与摄动参数无关,有效地避免了奇异摄动系统的病态数值问题。仿真结果验证了该方法是简单和有效的。

多个线性时滞系统的关联稳定与协调控制

研究线性时滞系统的时滞无关关联稳定性和协调控制问题.利用双线性矩阵不等式(BMI),给出了两个系统关联稳定和协调镇定的充分条件,将关联和协调控制器的设计问题转化为具有BMI约束的非凸优化问题,并给出了求解这类问题的交替算法.最后,通过一个数值例子来说明本文结果的有效性.研究结果表明,不稳定的时滞系统可以通过设计关联或协调控制构成稳定的组合系统.

耦合R iccati不等式组解的局部优化算法及其在微分对策中的应用

研究与线性二次微分对策的Nash次优均衡对策相联系的一组耦合Riccati矩阵不等式组的解的算法问题。将耦合Riccati矩阵不等式组的求解问题化为具有非线性约束的非凸优化问题,用双线性矩阵不等式(BMI)方法给出了Riccati矩阵不等式组解的局部优化算法,这种算法可以用MATLAB中的线性矩阵不等式工具箱(LMIToolbox)求解,并给出了这种算法在微分对策中的一个应用实例。

分段线性系统最优控制设计的一种混合算法

将分段线性系统的最优控制设计问题转化成以反馈增益为寻优参数,以最优控制性能上界为目标的一组双线性矩阵不等式(BMI)问题.将遗传算法与内点法相结合设计出一种混合算法,对BMI问题进行求解.算例仿真表明该算法是简便而有效的.

基于动态补偿的线性系统最优干扰抑制(英文)

本文针对受外部干扰的线性时不变系统研究了基于动态补偿的最优干扰抑制问题,其中干扰信号为已知动态特性的扰动信号.首先,将原系统与扰动系统联立构成增广系统,进而转化为无扰动的标准线性二次最优问题.其次,给出了经具有适当动态阶的补偿器补偿后的闭环系统渐近稳定并且相关的Lyapunov方程正定对称解存在的条件,进一步给定的二次性能指标可写成一个与该解和闭环系统初值相关的表达式.为了得到系统的最优解,将该Lyapunov方程转化为一个双线性矩阵不等式形式,并给出了相应的路径跟踪算法以求得性能指标最小值以及补偿器参数.最后,通过数值算例说明应用本文方法可以不仅能够最小化线性二次指标,而且能够使得系统的干扰得到抑制.

基于BMI的一类非线性系统的最优控制设计

将一类非线性系统进行分段线性处理,根据Hamilton Jacobi Bellman(H J B)不等式将最优控制设计问题转化成一组以反馈增益为寻优参数的、以最优控制性能上界为优化目标的一组双线性矩阵不等式(bilinearma trixinequalities,BMI)问题。BMI问题是NP难问题,对此将遗传算法和内点法结合设计了一种混合算法。数值实例结果表明对控制律的设计及其求解算法的有效性。

基于BMI的一类不确定分段线性系统的最优控制设计

将不确定分段线性系统的最优控制问题转化成最优控制性能界的优化问题.其中性能上界的优化是以反馈增益为寻优参数的一组双线性矩阵不等式(BMI)问题,对此将遗传算法和内点法结合, 设计了一种混合算法进行求解.最后的算例表明控制律的设计及其求解算法的有效性.

饱和系统的线性最优容错不变集

针对饱和系统的容错控制问题,提出了一种D稳定约束下系统吸引域的估计方法。分别以不变集和参考集的容量为优化目标,给出了两个优化容错不变集的充分条件。为解决不变集优化中出现的双线性矩阵不等式(BMI)问题,通过构造包含线性矩阵不等式(LMI)的目标函数,将它转化为非线性规划的形式进行求解。通过一个仿真实例对该方法进行验证。

基于迭代平方和优化的多项式非线性系统H_∞静态输出反馈控制器设计

针对一类范数有界的不确定多项式非线性系统的H∞静态输出反馈控制器设计问题,以双线性矩阵不等式(bilinear matrix inequalities,BMIs)形式给出了此类控制器存在的充要条件。由于BMIs问题是非凸的,因此引入一种迭代平方和优化(iterative sum of squares,ISOS)算法。该算法能够有效的求解BMIs问题,并进一步得到H∞静态输出反馈控制器。最后,仿真算例证明了该方法的有效性。

分段线性微分包含系统的最优控制设计

针对分段线性微分包含系统,根据Hamilton-Jacobi-Bellman(H-J-B)不等式将最优控制设计问题转化成最优控制性能上界的优化问题及性能下界的求取问题.其中性能上界的优化是一组以反馈增益为寻优参数的双线性矩阵不等式(bilinear matrix inequalities,BMI)问题,而性能下界是一组基于线性矩阵不等式(linear matrixinequalities,LMI)的半正定规划问题.结合遗传算法和内点法设计了一种混合算法对BMI问题进行求解.算例表明方法的有效性.

一类不确定分段线性系统的优化控制

针对不确定分段线性系统,将最优控制设计问题转化成最优控制性能上界的优化问题及性能下界的求取问题。其中性能上界的优化是一组以反馈增益为寻优参数的双线性矩阵不等式(bilinearmatrix inequalities,BM I)问题,而性能下界是一组基于线性矩阵不等式(linearmatrix inequalities,LM I)的半正定规划问题。对BM I问题,结合混沌优化算法和内点法设计了一种混合算法。最后的算例表明对控制律的设计及其求解算法的有效性。

线性系统容错控制器的设计-BMI方法

利用双线性矩阵不等式(BMI)给出了线性系统对于执行器失效具有完整性的充分必要条件并得到一个叠代最优算法求相应的容错控制律,所给的例子验证了本文提出的算法的有效性.