范数有界信道误差的鲁棒干扰对齐算法

针对传统干扰对齐算法需要理想的信道状态信息,且对信道误差敏感的问题,基于范数有界信道误差模型,提出了三种最坏情况逼近的鲁棒干扰对齐算法.首先,为减少干扰和信号泄漏,提出了最小化最大泄漏功率的鲁棒算法;其次,为增大子空间内的干扰和信号,提出了最大化最小子空间投影的鲁棒算法;最后,将前两种方法结合,提出了联合优化的鲁棒算法.仿真结果表明,在信道误差范数有界时,三种算法性能均优于传统的干扰对齐算法,验证了所提算法具有较好的鲁棒性.

范数有界信道误差的权值可调鲁棒干扰对齐算法

针对传统干扰对齐算法需要理想的信道状态信息,且对信道误差敏感的问题,本文基于范数有界信道误差模型,提出了一种权值可调的鲁棒干扰对齐算法。该算法同时考虑干扰和期望信号在相应子空间投影的功率,采用极大极小值方法,最大化二者的最小加权和,而且将权值设计为SNR的指数函数,可随SNR变化自动可调,有效克服不同SNR下噪声的影响。仿真结果表明,在信道误差范数有界时,所提算法具有较好的鲁棒性,并且在中低信噪比区域,权值可调算法较固定权值算法具有更好的鲁棒性。

一类范数有界非线性不确定系统的稳定性判据

该文研究了一类具有范数有界不确定的非线性系统的鲁棒稳定性及其控制问题,应用Lyapunov稳定性定理、线性矩阵不等式、积分不等式等方法,得到这类不确定系统稳定的充分条件.由于在证明过程中没有引入任何自由权矩阵变量,包含更少的决策矩阵变量,对于减少系统的稳定性判据的保守性非常有效.

范数有界型参数不确定性系统的概率鲁棒H_∞控制方法

利用确定性鲁棒控制方法对参数摄动的最坏情况进行研究,设计出的控制器具有较大的保守性和较高的控制成本.针对这一问题,建立范数有界型参数不确定性系统模型,分析系统性能的置信概率与参数不确定性随机向量的范数边界之间的关系,提出一种基于概率估计的鲁棒H∞控制方法,该方法能以有限的迭代步数给出一个与系统性能置信概率相关的鲁棒H∞控制器的可行解.最后通过仿真实例验证了所提出方法的有效性.

范数有界的鲁棒卫星姿态估计方法

针对现有卫星姿态鲁棒滤波器中计算量大、时变系统估计效果不理想的问题,将范数有界鲁棒滤波器应用于卫星姿态估计系统中.该方法将一部分系统模型误差视为系统的不确定度,降低了系统的建模难度.通过欧几里德范数确定状态的不确定度上界,对系统进行误差有界的鲁棒估计,保证了估计精度.仿真结果表明:在假设的不准确条件下,该鲁棒滤波器展现了良好的鲁棒性,其估计性能比传统扩展卡尔曼滤波(EKF)方法在三轴的估计精度(RMS)方面分别提高了11.21%,17.97%和38.13%.

具有有界控制输入的不确定时滞系统的渐近稳定性

针对控制输入满足某个有界约束的不确定时滞系统,其中的不确定性满足范数有界不确定性,提出了无记忆饱和全局渐近稳定的控制律的设计方法,数值算例说明了所给方法的有效性.

基于LMI的不确定系统鲁棒故障检测

针对具有未知输入的范数有界不确定性系统,研究了基于滤波器的鲁棒故障检测问题。依据H∞控制理论将故障检测滤波器的设计归结为H∞滤波问题,应用线性矩阵不等式技术推导了此类系统的鲁棒故障检测滤波器存在的条件。所设计的滤波器能够保证残差信号和加权故障信号之间的误差最小,同时对未知输入、控制输入及系统的不确定性具有鲁棒性。数值仿真表明所提方法是可行的。

线性广义系统的鲁棒严格耗散控制

利用线性矩阵不等式(LMI)方法,给出线性广义系统容许且严格耗散的充分必要条件,由此得到状态反馈和动态输出反馈严格耗散控制器的存在条件及设计方法.考虑除E外所有系数矩阵均具有范数有界时变不确定性的广义系统的鲁棒严格耗散控制问题,给出了系统广义二次稳定且严格耗散的充分条件,以及状态反馈和动态输出反馈鲁棒严格耗散控制器的存在条件及构造方法.

线性离散时滞系统的Gl_2状态反馈控制

研究具有状态时滞的线性离散时不变系统的Gl2控制问题.基于简化的Gl2分析定理,Gl2控制问题被等价转化为H∞控制问题.通过LMI和构造Lyapunov函数,得到了Gl2性能的LMI表述.给出了使得时滞系统稳定且满足给定性能指标的无记忆Gl2状态反馈控制器存在的充分条件和设计方法.当系统具有独立范数有界扰动输入和全结构不确定性时,使用此方法设计得到的Gl2控制器比H∞控制器的保守性更小.算例验证了该方法的有效性.

不确定性时滞系统H_∞鲁棒保性能控制

在 Riccati不等式的基础上 ,给出鲁棒保性能 H∞ 不确定性时滞系统的定义。然后以性能指标上界最小为优化命题设计状态反馈控制器 ,使得闭环系统不仅对容许的参数不确定性以及时变时滞保持渐近稳定 ,而且具有给定 H∞ 干扰衰减度以及保性能上界最优。

匹配机械弹性车轮的电子稳定控制器参数分析

为了提高匹配机械弹性车轮(MEW)的某越野车操纵稳定性,考虑MEW与传统子午线轮胎侧偏特性存在的不确定性摄动,基于Lyapunov稳定性理论为电子稳定控制(ESC)程序设计了鲁棒反馈控制器;引入轮胎侧偏刚度不确定性的范数有界模型,运用Schur补引理和线性矩阵不等式(LMI)求解反馈矩阵。设定不同的车速和路面附着系数,通过搭建CarSim/Simulink联合仿真平台对控制器展开鱼钩试验,仿真结果表明,匹配MEW的ESC控制器能够保证车辆行驶的稳定性,横摆角速度与质心侧偏角跟踪误差分别稳定在0.03~0.3 rad/s与0.06~0.1 rad之内,并且设计的控制算法对MEW在0.5倍普通充气车轮侧偏刚度变化范围内具有很好的鲁棒性,从而为匹配MEW的整车主动安全控制提供了理论参考。

摄动离散Riccati矩阵方程解上界估计

针对摄动参数为带有范数有界不确定性的摄动离散Riccati矩阵方程解的特征值的估计问题,利用矩阵不等式和特征值等性质,得到了摄动离散Riccati矩阵方程解的特征值新的上界,这种表示只利用了特征值及奇异值计算,避免了复杂的高阶代数方程求解.数值算例验证表明:研究结果是有效的,与现有结果比较,该结果具有更小的保守性.该结果在控制理论和状态估计问题的研究中具有更加重要的理论和实用研究价值.

纳什均衡问题的H_∞状态反馈策略

研究具有l2 范数有界不确定性扰动的纳什均衡问题·以具有不确定性扰动的线性二次纳什均衡对策问题为例 ,将其归结为由二人非合作非零和对策和各对策方与外部扰动的二人零和对策构成的复合对策问题 ,应用H∞ 控制理论方法 ,给出并证明了扰动衰减H∞ 状态反馈策略存在的条件和求解方法 。

一种新型不确定奇异时滞系统的时滞相关稳定性判据及鲁棒镇定

研究了含范数有界参数不确定性的奇异时滞系统的时滞相关状态反馈镇定控制器的设计问题。首先,利用Lyapunov技巧,以LMIs的形式给出了标称奇异时滞系统正则,无脉冲模且零解渐近稳定的一种新的时滞相关型判据。然后,基于广义二次稳定性的概念,以LMIs的形式给出了时滞相关状态反馈镇定控制器存在的一个充分条件。

FOPDT的模型不确定性界和内模控制器鲁棒性能设计

给出了一种求取一阶加纯滞后对象 (FOPDT)不确定性界的方法 ,与Laughlin等人提出的方法相比 ,具有高精确度和广泛的应用范围。将文中给出的模型不确定性界应用于按鲁棒性能要求的内模控制器设计 ,取得了令人满意的结果。

摄动连续矩阵方程解的下界

为讨论摄动连续矩阵方程的对称正定解的估计问题,针对摄动参数为带有范数有界不确定性的情况,利用Schur补引理等矩阵不等式和特征值的性质,得到了摄动连续Riccati和Lya-punov方程的对称正定解的下界,数值算例表明:研究结果是有效的,且与现有结果比较,该结果具有更小的保守性。

变时滞不确定性神经网络的鲁棒稳定性标准

研究了一类带变时滞和参数不确定的神经网络鲁棒稳定性问题。其中考虑的不确定性为范数有界不确定性,系统参数具有的这种不确定性是与时间相关的,但它的参数被限制在一定范围内,时间滞后函数是随时间变化而改变的,但它的导数是小于1的。并且通过一个线性矩阵不等式的方法得到一个充要条件,这个充要条件可以使带时滞的神经且有一个平衡点,并且在这个平衡点上具有鲁棒稳定性。这种基于线性矩阵不等式的充分条件可以通过近年发展的解线性矩阵不等式的算法得到数值结果,并通过数值例子说明了这个技术的有效性。

带乘性噪声系统的最优方差约束鲁棒状态估计算法

带乘性噪声系统由于其广泛的适用性,一直成为研究的热点。针对带乘性噪声系统的鲁棒状态估计算法进行研究,利用线性矩阵不等式的方法,讨论状态方程中含有范数有界不确定性参数的带乘性噪声系统的方差约束鲁棒状态估计器存在的条件,并针对此类带乘性噪声系统推导出1套方差约束鲁棒状态估计算法以及最优方差约束鲁棒状态估计算法。仿真结果验证算法的有效性。

中立联想记忆神经网络鲁棒稳定性新准则

针对一类具有离散时滞和参数范数有界的不确定性中立联想记忆神经网络的全局渐近鲁棒稳定性问题进行了研究。通过应用范数理论和矩阵不等式分析方法,并构造合适的Lyapunov-Krasovskii泛函,推导出了与时滞无关的新稳定性判定准则,用于保证神经网络的平衡点是全局渐近鲁棒稳定的。该准则中包含的未知参数少、计算复杂度低,易于验证。仿真算例验证了新判定准则的有效性。

时变时滞神经网络系统的时滞依赖的鲁棒稳定性准则

基于Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式技术,针对一类带有范数有界不确定性的时变时滞神经网络系统,给出时滞依赖的鲁棒稳定性准则。系统稳定的充分条件是在激励函数满足一类更为通用的条件下得到的,即激励函数不必是单调可微的,并且消除对时变时滞导数的限制。所给的准则可用Mat-lab中的线性矩阵不等式控制工具箱进行验证。仿真结果进一步证明结论的有效性。