广义不确定性系统概念及其基本原理

给出了包含自然系统和人为系统的复合系统定义 ,以及确定性系统、不确定性系统的定义 .论述了随机系统、模糊系统、粗糙系统、灰色系统、未确知系统、泛灰系统的内涵 ;进而引入了广义不确定性系统的概念 ,它涵盖了复合系统和广义泛灰系统 .论述了广义不确定性系统的 7个基本原理 ;给出了广义不确定性系统的基本结构 ,为综合研究客观存在的各类系统奠定了理论基础 .

不确定性系统的统一性

本文综述不确定性系统的统一性。首先揭示Fuzzy系统的概率论意义,指出Fuzzy系统中常用的清晰化方法,即重心法是合理的且在平均平方意义下是最优的方法。基于不同的Fuzzy蕴涵算子,给出几种典型的概率分布,如Zadeh分布、Mamdani分布、Lukasiewicz分布等,它们充当Fuzzy系统的“系统内核”作用。此外,根据Fuzzy系统概率分布的一些性质,论证了由Zadeh提出的构造Fuzzy系统的CRI算法是基本合理的且有效的。此外还刻画了均匀概率分布在Fuzzy系统中的特殊作用。随后揭示了随机系统的Fuzzy推理意义。首先,相对于不确定性系统,给出了随机系统的定义,它视为对一个不确定系统的逼近。然后指出,对于任意给定的一个随机系统,总能将它转化为一组Fuzzy推理规则,由此可构造一个Fuzzy系统,并且证明了这样构造的Fuzzy系统能逼近给定的随机系统到指定的精度。还讨论了Fuzzy系统与随机系统转换中的还原性。最后概述了不确定性系统的统一性。

不确定性系统控制的相关问题分析

不确定性系统控制的难点在于 :在控制工程界对什么是不确定性信息及其表现形式、不确定性系统及其特性等目前并未取得共识 ,往往在一些含混不清的概念基础上讨论控制问题 ,致使对不确定性系统控制的整个研究进展缓慢。由于在实际控制工程中涉及问题面宽 ,作者联系实际工程实践经验 ,针对上述问题 ,主要讨论研究了不确定性信息的概念及其分类 ,不确定性系统的基本特征及其应采取的控制策略等。最后 ,作者基于成功实践的实例在文中指出 。

洱海流域环境经济相协调的农林土地利用不确定性系统规划

以云南大理洱海流域为例，应用区间数量优化模型对流域的农林土地利用进行了研究．结果表明，洱海流域目前的土地利用结构需要进行适当调整，具体调整方案因分区不同而不同．决策者可以在模型解的基础上，结合经验和系统新信息对模型解作进一步解译以生成合理可行的实施方案，确保在适当的非点源污染贡献的范围内土地利用的经济产出最大。

广义不确定性系统理论的特性分析

广义不确定性系统涵盖了目前人们在科学研究中所涉及的一切系统(确定性系统与不确定性系统),是内涵最深外延最广的系统理论体系。本文讨论了其理论的发展概况,对其概念、特性、体系进行了剖析、探讨,给出了广义不确定性系统理论的基本框架。

时滞不确定性系统基于观测器的鲁棒镇定设计

本文对一类不确定性动态时滞系统，用线性矩阵不等式的方法，研究了其基于观测器的鲁棒镇定方法．该类系统具有状态时滞，其不确定性满足匹配条件．

频域不确定性系统加权混合灵敏度函数频域整形

针对输出端乘性不确定性系统如何决定加权混合灵敏度函数的问题，将来源于经典控制理论的频域回路成形法推广到多变量混合灵敏度Ｈ∞控制设计中，提出了带宽可调的加权函数频域整形的公式化构造法，使频域Ｈ∞控制设计中可同时兼顾和折衷时域和频域性能指标，并通过调整带宽可改善控制系统的性能。所述方法在某型双转子涡喷发动机气动热力学非线性模型上对抗干扰性和目标跟踪进行了仿真验证。

不确定性系统的神经网络变结构控制

结合神经网络理论与变结构控制理论 ,提出一种基于神经网络的变结构滑模控制方案 .该方案不依赖于系统的数学模型 .它对外干扰和非线性不确定性都具有较强的鲁棒性 ,并能削弱抖振的发生 .

一类非匹配不确定性系统的变结构控制

研究一类非匹配不确定性系统的变结构控制问题 .引入适当的状态变换 ,将非匹配不确定系统描述成具有分级形式的两个子系统 .在保证第一个子系统二次渐近稳定的条件下 ,利用线性矩阵不等式方法得到第二个状态变量的期望值 ,并由第二个状态变量与其期望值之差构造滑动模 ,并利用滑模运动的到达条件 。

不满足匹配条件的非确定性系统的鲁棒滑模控制

针对一类非确定性时变系统实施滑模控制 ,该系统在状态矩阵和控制输入矩阵中都包含不满足匹配条件的不确定项 .给出了能使系统鲁棒镇定的切换面设计方法和相应的控制律的形式 .同时 ,也给出了系统渐近稳定的充分条件 .设计过程中的代数黎卡提方程和线性矩阵不等式形式简单 ,易于求解 .仿真结果证明了理论的正确性 .

基于LMI的不确定性系统的鲁棒滤波方法

研究了基于线性矩阵不等式 (LMI)的鲁棒滤波方法 ,提出了如何将不确定性系统的滤波器设计问题转化为求解LMI问题。并以飞行试验数据滤波处理为例 ,研究了LMI滤波技术的应用 ,设计出了基于LMI的鲁棒滤波器。仿真结果表明 ,所提出的方法是可行而有效的。

不确定性系统预测的建模基础

本文在不确定性系统理论与集对论的基本思想指导下建立了描述不确定性系统的基础模型；引入了不确定性数学的基本元素——ｕ数，论述了ｕ数的代数运算法则；

一类不确定性系统的鲁棒正实性分析与综合

考虑一类具有多项式型不确定性系统的鲁棒正实性分析和综合问题。这类不确定模型是区间摄动和范数有界摄动系统的自然推广。给出了一个系统具有鲁棒扩展严格正实性 (ESPR)的充分条件 ,利用该条件可估计出使系统保持 ESPR的最大参数摄动范围。在 ESPR分析的基础上 ,进一步给出了ESPR控制器的存在条件和控制器的构造方法。通过凸优化算法 ,得到了所提出方法意义下具有最大摄动界的 ESPR控制器设计方法。

参数不确定性系统二次保性能控制的鲁棒性(英文)

讨论参数不确定性系统二次保性能控制的鲁棒性问题 ,给出了一种参数依赖的二次保性能控制鲁棒界 。

新息灰理论在不确定性系统故障预测中的应用

结构复杂性、运行环境独特性和诱发故障多源性大大增加了现代设备系统的不确定性,从而导致能够反映设备系统主要特征的数据较少。针对不确定性设备系统贫信息的特点,将新息灰预测方法应用于设备系统运行状态的预测。仿真研究给出了基于新息灰理论的工业实例建模过程和故障预测结果,并与BP神经网络方法的计算结果进行比较,验证了新息灰预测方法的有效性与实用性。

不确定性系统鲁棒H_∞/H_2混合控制在航空发动机中的应用

将结构参数不确定性问题引入到参数化的一般 H∞ 控制器中 ,并考虑 H2 性能指标 ,提出了 1种被控系统中存在结构参数不确定性的混合 H∞ /H2 控制器的设计方法 ,给出了相应问题求解的充分必要条件 ,问题的解归结为求解 3个 Riccati方程。

一类不确定性系统鲁棒H_∞控制器的设计

讨论了一类同时具有匹配不确定性和不匹配不确定性系统鲁棒H∞控制问题.对于所有容许的不确定性,基于矩阵不等式给出了二次稳定的条件并对系统的H∞性能进行了分析和设计;给出了系统的鲁棒H∞控制器,该控制器不仅满足系统二次稳定的条件,而且也满足H∞性能约束条件.数值算例说明了控制器设计方法的有效性和可行性.

时变时滞不确定性系统的状态反馈控制器设计

研究一类不确定性动态系统．这类系统具有多重时变状态时滞和多重时变控制输入时滞，其不确定性满足范数有界条件．采用黎卡提方程方法，得到了这类不确定性时滞系统可状态反馈镇定的充分条件．通过解一个特定的黎卡提不等式，即可得到镇定已知系统的控制器．

滞后不确定性系统的鲁棒控制

１主要结果本文将文［１］的结论推广到具有多重状态时滞和多重控制时滞的不确定性系统ｘ（ｔ）＝（Ａ０＋Ｂ０ΔＡ０（ｒ０（ｔ）））ｘ（ｔ）＋∑Ｎｉ＝１Ｂ０（Ａｉ＋ΔＡｉ（ｒｉ（ｔ）））ｘ（ｔ－ｄｘｉ（ｔ））＋（Ｂ０＋Ｂ０ΔＢ０（ｓ０（ｔ）））ｕ（ｔ）＋∑Ｍ...

一类多不确定性系统鲁棒H^∞控制器的LMI设计方法

对同时具有加型参数不确定性以及积分二次约束 ( IQC,integral quadratic constraint)不确定性环节的一类线性系统 ,给出设计其鲁棒 H∞ 状态反馈控制器和动态输出反馈降阶控制器的设计方法 .在具体推导过程中 ,首先基于动态耗散理论 ,考虑了无输入情况下系统只具不确定性闭环环节时的鲁棒 H∞ 稳定性问题 .然后基于这一条件 ,针对典型的无源类和有限增益类不确定性 ,推出了系统同时具有多不确定性时进行鲁棒 H∞ 状态反馈控制器和动态输出反馈降阶控制器设计的充分条件 .所有可解条件都可化为标准的 LMI( linear matrix inequality)