滞后广义非线性离散系统的H∞控制

研究了滞后广义非线性离散系统的状态反馈H∞控制器设计问题,利用广义Lyapunov函数和线性矩阵不等式,首先对系统的稳定性进行了讨论,在此基础上得到了系统的零解渐近稳定且具有H∞范数约束的充分条件,然后设计了状态反馈H∞控制器,使闭环系统具有同样的性能,最后给出了数值算例说明本文结论的有效性。

广义非线性离散系统的稳定性

利用广义李雅普诺夫方法 ,研究了广义非线性离散系统 ,给出了广义非线性离散系统稳定性定理和不稳定性定理。就一类广义非线性离散系统 ,给出了其按线性近似的稳定和不稳定的条件。

一类非线性广义离散系统的无源控制

针对一类非线性广义离散系统的无源控制问题进行了分析。利用广义Lyapunov函数和线性矩阵不等式(LMI),得到了非线性广义离散系统的零解渐近稳定且无源的充分条件,在此基础上得到了状态反馈无源控制器,使闭环系统零解渐近稳定且无源。同时,给出了相应控制器的设计方法,最后提供一个数值算例说明结论的有效性。

一类含Lipschitz非线性的广义离散系统的预见控制

研究一类含有Lipschitz非线性项的广义离散系统的预见控制.首先,采用一阶前向差分算子,对原广义系统的状态方程进行差分运算,从而得到了一个包含跟踪误差信号的广义增广误差系统;其次,对广义增广误差系统设计一个状态反馈控制器.由Lyapunov稳定性理论,设计出一个使得闭环系统渐近稳定的充分条件,从而得到了原广义系统的一个预见控制器,使得其输出信号实现了对参考信号稳态、无差地跟踪.最后,一个数值算例证明了该方法的有效性.

非线性离散广义系统观测器的设计与存在性判据

广义系统理论的研究吸引了很多学者。该理论广泛应用于机械、电力等诸多领域。针对含非线性项的离散广义系统进行了研究,给出了一种系统状态观测器的设计方法与状态观测器的两个存在性判据。首先,通过对离散广义系统进行等价转换,设计了一种离散广义系统的状态观测器。其次,通过讨论系统中的非线性项,给出了两个状态观测器的存在性判据,以范数不等式形式给出的存在性判据可以得出观测器误差方程中非线性部分所允许的界限,以线性矩阵不等式(LMI)的形式给出的存在性判据,可以通过MATLAB控制工具箱对状态观测器中的增益矩阵进行求解,避免了增益矩阵选取的盲目性。最后,通过数值算例计算出了误差方程中非线性部分的界限β与观测器的增益矩阵L,验证了状态观测器存在性判据的有效性。

一类时滞Lipschitz非线性离散广义系统观测器的设计

针对一类时滞Lipschitz非线性离散广义系统,主要研究了系统的观测器设计问题.首先,基于广义系统的特殊结构对时滞广义系统进行变换,将系统转化为易于求取观测器的形式;其次,考虑到系统中的Lipschitz非线性项,将系统分两种情况并分别设计出了系统的观测器;最后,为保证系统与观测器的误差系统渐近稳定,通过利用线性矩阵不等式(LMI)的方法给出了两个观测器存在的条件,并通过数值例子验证了观测器设计方法的有效性.

非线性滞后广义系统边值问题的单调迭代法

讨论了一类非线性滞后广义系统的边值问题,通过单调迭代与上下解相结合的方法证明了非线性滞后广义系统解的存在定理.通过构造迭代序列,由相应的线性广义系统的解得到非线性滞后广义系统的解.

一类广义连续-离散系统量测丢失情况下鲁棒滤波算法

有噪声的非线性广义连续-离散系统的状态估计问题是目前一个较新的研究领域。量测丢失可能会导致系统动态模型的状态估计值与动态方程真实值产生较大偏差。为解决该问题,针对一类量测丢失情况下的范数有界非线性广义连续-离散系统,提出一种基于鲁棒扩展卡尔曼滤波(REKF)算法的状态估计方法。首先,给出参数并使用欧拉离散化方法将理想化的广义连续-离散系统转化为非奇异离散系统,但这样的处理方式导致转换得到的非奇异离散系统动态模型中存在新增不确定项。针对该问题,提出最优上界以保证卡尔曼滤波误差协方差矩阵收敛。其次,针对转化得到的非奇异离散系统,提出基于该优化上界的扩展卡尔曼滤波方法,用于在量测丢失时对系统的动态模型量进行观测。最后,仿真算例验证了该方法的有效性。

气象因素对淮安市呼吸系统疾病日门诊量的影响

目的了解气象因素对淮安市呼吸系统疾病日门诊量的影响。方法收集2018—2019年淮安市城区3家医院呼吸系统疾病日门诊量及同期气象数据,采用分布滞后非线性模型(DLNM)评估气象因素对呼吸系统疾病日门诊量的影响。结果2018—2019年,3家医院呼吸系统疾病日平均门诊量为790.68人次,Spearman相关分析发现呼吸系统疾病日门诊量与日平均气温(r=-0.66,P<0.05)、相对湿度(r=-0.26,P<0.05)均呈负相关。DLNM模型结果显示低温和高温、低湿和高湿均导致呼吸系统疾病日门诊量的增加,且存在累积滞后效应。日平均气温≤16℃时,每降低1℃,累积效应在滞后1 d(lag1)~滞后12 d(lag12)出现危害效应,在lag7达到最大值,健康风险增加1.99%(1.64%~2.34%);日平均气温>16℃时,每增加1℃,累积效应在lag1~lag7出现危害效应,在lag4达到最大值,健康风险增加1.64%(1.44%~1.85%)(P值均<0.05)。相对湿度≤78%时,每降低10%,累积效应在lag1~lag7、lag9~lag10出现危害效应,在lag1达到最大值,健康风险增加2.56%(1.91%~3.21%);相对湿度>78%时,每增加10%,累积效应在lag1~lag6出现危害效应,在lag3达到最大值,健康风险增加1.78%(1.55%~2.01%)(P值均<0.05)。结论淮安市日均气温、相对湿度与呼吸系统疾病日门诊量密切相关,高温、低温及高湿、低湿均会造成发病风险升高,低温、低湿危害效应更强。

一类非线性滞后系统的广义预测控制

对将线性系统的广义预测控制算法推广应用到非线性系统的控制问题进行了研究,即在每个控制周期内,递推预测非线性滞后系统在将来时刻的工作点,在工作点附近对非线性系统进行线性化,根据得出的线性化模型进行广义预测控制,并采用动态寻优的方法逐步逼近最优控制,仿真结果表明:非线性系统的广义预测控制算法能快速有效地跟踪系统的设定值,控制效果良好.

基于最小二乘支持向量机的非线性广义预测控制

通过中值定理将一类非线性系统近似为时变线性系统,然后将提出的在线最小二乘支持向量机回归(OLS-SVMR)与广义预测控制相结合,提出了一种基于OLS-SVMR的自适应直接广义预测控制.利用OLS-SVMR直接设计预测控制器,并基于广义误差估计对控制器参数和广义误差估计中的未知向量进行自适应调整.理论证明了该方法可使广义误差估计值收敛到原点的一个小邻域内.仿真算例也验证了该方法的有效性.

不同地区温度变化对缺血性心脑血管疾病影响的比较研究

本文综合探究了日平均气温、24h变温和气温日较差变化对缺血性心脑血管疾病发病人数的影响,采用分布滞后非线性模型(DLNM)与广义相加模型(GAM),分别探析了2015—2016年安徽省阜南县和贵州省锦屏县日平均气温、24h变温和气温日较差与缺血性心脑血管住院病人数的暴露—反应关系。结果表明:气温日较差大于15℃缺血性心脑血管疾病相对风险剧烈升高,并呈现明显的即时效应,且其相对风险随滞后日增加和气温日较差增加达到叠加效应的峰值。当24h内气温下降7℃以上,缺血性心脑血管疾病相对风险开始明显上升,下降10℃以上呈现显著的即时效应。统计分析发现,两县在春季达到上述阈值概率最高,因此缺血性心脑血管疾病住院人数也在春季达到峰值,特别是雨水至清明节气时段为两县住院人数共同最高峰时段;值得注意的是,地处西部的锦屏县夏季缺血性心脑血管疾病发病人数也较多。此外,降温过程与节气转换也是导致两县缺血性心脑血管疾病住院人数阶段性增多的主要天气与气候因素。

绵阳市日平均气温与居民非意外死亡的时间序列分析

目的描述2008-2016年绵阳市气象因素和居民死亡率的变化情况,探索日平均气温与居民非意外死亡之间的关联强度和关联模式,为有关部门制定居民的健康防护策略提供参考建议。方法通过广义相加模型控制相对湿度、星期几效应以及长期趋势、季节趋势的影响,建立日平均气温与居民死亡率之间的分布滞后非线性模型,选择最大滞后天数为30天;比较不同性别、不同年龄、不同文化程度的各亚组人群之间极端气温带来的相对死亡风险强度及其滞后模式,找出极端气温事件的易感人群。结果 2008-2016年绵阳市日平均气温和死亡率呈逐年上升趋势。分布滞后非线性模型的结果显示绵阳市居民最低死亡温度为26℃,极端低温和极端高温下的30天累积相对死亡风险分别为1.78(1.45,2.19)、1.15(1.04,1.27)。冷效应的影响具有滞后性,可持续20天以上;热效应的影响集中在高温天气当天。极端高温显著增加男性死亡风险,65岁及以上人群死亡风险受到温度变化的显著影响,在极端高温当天男性和文化程度较低人群死亡风险显著增加。结论绵阳市居民中男性、65岁及以上的老年人和文化程度较低的人群更易受极端气温的影响。

连云港市5~15岁青少年流感样症状与空气颗粒物的关联研究

目的探讨连云港市细颗粒物(particulate matter 2.5,PM_(2.5))、可吸入颗粒物(particulate matter 10,PM_(10))对5~15岁青少年流感样病例的短期影响,为流感样病例的预警和防治提供理论依据。方法收集2015—2018年连云港市大气污染物日均浓度、气象资料及5~15岁流感样病例日门诊量。利用Spearman等级相关分析流感样病例与空气污染物、气象因素的相关性,基于广义相加模型(generalized additive model,GAM)、分布滞后非线性模型(distributed lag nonlinear model,DLNM)探讨青少年流感样病例与PM_(2.5)、PM_(10)关联及剂量反应、滞后效应。结果在最强滞后情况下GAM单变量分析结果显示,PM_(2.5)、PM_(10)每增加一个标准差单位,流感样病例日门诊量分别增加2.4%[相对危险度(relative risk,RR)=1.024,95%置信区间(confidence interval,95%CI)=1.011~1.038]和2.2%(RR=1.022,95%CI=1.008~1.036),校正其他因素后,PM_(2.5)、PM_(10)与流感样病例日门诊量的统计学关联仍存在(PM_(2.5):RR=1.030,95%CI=1.014~1.046,P<0.01;PM_(10):RR=1.022,95%CI=1.007~1.038,P<0.01)。剂量反应关系显示,低浓度时,随PM_(2.5)、PM_(10)增加,流感样病例发生风险逐减升高,经历平台期,发病风险下降。分布滞后非线性模型显示,PM_(2.5)、PM_(10)与流感样病例日门诊量存在明显滞后效应,lag0~lag10、lag20~lag30各出现1个强滞后效应。结论PM_(2.5)、PM_(10)浓度增加可使流感样病例的发病风险升高,存在剂量反应与滞后效应。

气温对上海市某中心城区医院急诊内科就诊量的影响

[目的]探索上海市区黄浦区气温与该市中心城区医院急诊内科就诊量的关系。[方法]收集2009—2014年上海市黄浦区中心医院急诊内科就诊量,每日气温、气湿和气压,及大气污染数据,应用时间序列分析中的准泊松广义相加模型(GAM)分析6年间日均气温与急诊内科就诊量的关系,在模型中引入分布滞后非线性模型(DLNM)建立温湿度的关系式,并在模型中控制与时间有关的混杂因素。[结果]2009—2014年,气温对于该院急诊内科就诊量变化的暴露反应关系呈J型分布,低温和高温就诊量均增加,低温效应可长达2周以上。就诊量最低的温度(即就诊风险最低的适宜温度)为7℃左右,最低温度相比适宜温度,急诊内科日均就诊量增加至1.09倍(95%CI:1.03~1.16),而最高温度相比适宜温度,日均就诊量增加至1.27倍(95%CI:1.08~1.50)。较适宜温度每下降1℃,就诊量增长2.43%(95%CI:0.83%~4.18%);每上升1℃,就诊量增长0.96%(95%CI:0.31%~1.64%)。[结论]黄浦区低温和高温均对急诊内科就诊量的增加有明显影响,低温对就诊量增加的效应更持久。

通用技术与设备

Y2002-63119-369 02193572D 离散时间系统扩散和导抗型平坦稳定测试及其通过 Telepolation 的简化=Scattering and immittance typetabular stability tests for 2-D discrete-time systems andtheir simplification by telepolation [会,英]/Bistritz,Y.//The IEEE International Symposium on Circuits andSystems Vol. 2 of 5.—369～372(HE)