基于Delta算子离散化方法的连续T-S模型混沌化

针对一类连续时间T-S模糊模型的混沌化问题,提出一种新的混沌化方法.首先采用Delta算子离散化的方法将连续时间T-S模糊模型全局离散化,然后,在此离散时间T-S模糊模型的基础上,设计了一个线性状态反馈控制器,最后对整个闭环系统作一次溢出非线性函数运算以保证系统状态的有界性.可以证明,当控制器增益取得合适的情况下,系统可以产生Devaney意义下的混沌.数值仿真结果验证了所提方法的有效性.

连续时间T-S模糊系统的离散化:Delta算子方法

针对一类连续时间T-S模糊系统,利用Delta算子方法,对系统进行局部离散化和全局离散化处理.首先对模糊规则后件部分的线性时不变动态方程做局部离散化处理,然后再对系统的动态模型做全局离散化处理.为了获得T-S模糊系统的多胞结构,对全局离散化模型进行Taylor级数展开,从而得到近似全局离散化模型.基于线性矩阵不等式(LMI)技术,针对近似全局离散化模型设计了相应的状态反馈控制器,使系统被渐近镇定.采用Delta算子对连续系统离散化时,随着采样频率的加快,其离散模型将趋近于原来的连续模型,并保持原有的动力学性质.仿真结果验证了理论的有效性.

Delta算子描述的离散系统故障检测滤波器

研究基于Delta算子模型的离散时间系统故障检测问题.推导了Delta算子系统的故障可检测和可分离条件,给出了Delta算子模型的故障检测滤波器设计方法.研究表明,在采样周期很小时,Delta算子故障检测趋近于连续模型的相应结果,可统一处理连续系统和离散系统故障检测的相关问题.仿真实例验证了该方法的有效性.

基于离散化修正模糊算子的模糊故障树新析

针对不同类型隶属函数的模糊概率耦合计算的模糊故障树分析瓶颈问题尚未解决,提出了一种新的离散化方法,该算法通过先分割概率后规划隶属度的方式将模糊概率的隶属函数离散化,并由扩展原理修正与、或门模糊算子得到一组新的模糊算子,用新算子进行模糊故障树实例分析表明,新方法不但较好地解决了上述难点,并具有一定理论和工程实践价值。

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 。

基于Tustin变换的分数阶微分算子近似离散化

分数阶微分算子的离散化是分数阶控制器数字化实现的关键。对基于Tustin变换的分数阶微分算子直接离散化方法进行了研究和比较。概述了分数阶微积分及其离散化,介绍了用于Tustin算子展开的幂级数展开法、连分式展开法和Muir递归展开法;并给出了展开方法的算法表达式。定义了误差指标函数,举例比较了以上三种分数阶微分算子离散化方法的优缺点。仿真比较表明:连分式展开法在较宽频带内对分数阶微分算子具有最好的近似特性,但计算复杂度大;幂级数展开法和Muir递归展开法近似效果相当,但前者具有较大计算效率优势。在分数阶数字控制器实现过程中应根据具体情况选择合适的分数阶算子离散化方法。

Delta算子离散模型辨识的性能分析

研究了Delta算子描述的离散系统参数辨识问题,基于Delta算子矩阵求逆引理,给出Delta算子递推最小二乘(DRLS)估计公式;分析了DRLS算法的参数误差和预报误差特性。所得结论将连续与离散模型辨识的有关结果统一于Delta算子框架。

基于有理切比雪夫逼近的分数阶微积分算子的离散化

基于有理切比雪夫算法,提出了一种新的分数阶微积分算子的直接离散化方法,以达到在直接离散时间域上更精确的逼近效果.仿真结果表明,在传递函数阶次相同的情况下,这种逼近方法显示了更好的逼近特性,在低频段比连分式展开更加精确,而在高频段二者逼近效果非常近似.

数字几何处理中Laplace-Beltrami算子的离散化理论与应用研究综述

数字几何处理的主要研究对象是三维空间中的二维曲面,Laplace-Beltrami算子是定义在黎曼流形上的微分算子,其在网格曲面上的离散形式在三维模型分析等应用中具有重要作用,是一类基本的几何工具.不同的离散方法具有不同的数学性质,所适用的应用场景也不相同.文中对Laplace-Beltrami算子的离散化理论与应用进行综述,希望能够使读者对该算子的功能有基本了解,对数字几何处理的最新研究进展有进一步的认识,并对未来的研究方向及应用前景有所启发.

Delta算子设计的线性离散系统的稳定性研究

利用连续系统的李亚普诺夫稳定性理论,对Delta算子设计的线性定常离散时间系统的稳定性进行了分析,得出了相应的特征值判据和李亚普诺夫稳定判据。结果表明,当采样周期趋于零时,其稳定条件接近连续系统的稳定条件。

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。

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 .

不确定Delta算子系统的鲁棒H_∞重构控制

讨论一类含有参数不确定和执行器故障的Delta算子系统鲁棒H_∞重构控制设计问题。通过利用故障检测与隔离(FDI)技术,在考虑不可检测故障执行器输入为能量有界的干扰信号情形下,基于H_∞干扰抑制的思想,给出了系统可鲁棒H_∞镇定的充分条件。所设计的控制器可使闭环系统鲁棒稳定,而且对可允许的不确定性和执行器故障具有一定的H_∞性能。数值例子说明了本文设计方法的有效性。

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。

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 .

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 。

基于Delta算子模型的时滞系统故障检测滤波器

研究了基于Delta算子描述的状态时滞系统鲁棒故障检测滤波器的设计问题.在传统移位算子描述的滤波器设计基础上,给出Delta算子描述的时滞系统滤波器模型,利用线性矩阵不等式(LMI)方法,导出了此类系统的故障检测滤波器存在的充分条件和显示表达式,当该LMI具有可行解时,可得到Delta算子描述的时滞系统最优鲁棒故障检测滤波器.仿真结果表明:连续时滞系统和离散时滞系统的故障检测问题可纳入到Delta算子的统一框架中.