R^(1+1)中Maxwell-Chern-Simons-Higgs模型解的L^(∞)估计

用能量守恒估计和特征线估计的方法解决(1+1)维Maxwell-Chern-Simons-Higgs模型解的Sobolev范数增长性估计问题,给出模型有限能量解的一阶导数的L^(∞)估计,并通过改进指数增长得到解的H^(2)范数的多项式增长.

基于窗口H_∞范数的PID控制器优化设计

针对有限频段提出了窗口H_∞范数的新概念,然后给出了有限频段的界实定理及其对偶形式.按照模型匹配原则,将PID控制器的设计问题转化为窗口H_∞范数优化问题,通过求解LMI得到PID控制器参数.仿真结果验证了设计方法的有效性.

不确定系统D稳定的鲁棒H_∞可靠性控制

研究了一类不确定系统区域稳定的鲁棒H∞可靠性控制器的设计方法,其目的是通过设计状态反馈控制器,使闭环系统的极点被配置在给定的圆盘中,同时,当有外生扰动,以及所有可能的不确定及其敏感执行器失灵的时候,依然能满足闭环传递函数的H∞范数有界的约束。借助于广义的Riccati矩阵不等式,给出了控制器存在的充分条件,同时给出了所期望控制器的解析式。最后,通过一个仿真例子,说明该方法的可行性。

基于H^∞理论的关联大系统分散鲁棒控制

基于Ｈ∞理论提出了关联大系统分散鲁棒控制的一种新的设计方法．得到的控制器不但使闭环系统渐近稳定，而且能使闭环系统从扰动输入到被控输出的传递矩阵的Ｈ∞范数小于某个给定的扰动变小常数，并对系统参数的不确定性具有鲁棒性。

基于H_∞范数的输电塔结构动力优化

目前输电塔结构设计主要基于静力及拟静力工况,以用钢量(总质量)为经济指标进行静力优化,忽略了动力荷载的频率特性。为解决输电塔结构动力优化问题,提出了基于H∞范数的优化方法。该方法以系统传递函数的H∞范数为优化目标,采用遗传算法对角钢截面进行优化。在计算H∞范数时,用串联多质点模型模拟塔架结构以简化计算。同时,引入惩罚函数来调整个体的适应度,从而保证优化结果满足静力工况,不出现杆件失稳且不增加用钢量。以一个实际输电塔结构作为算例进行优化计算,结果表明,该动力优化方法显著降低了输电塔的地震响应,同时保证结构满足静力工况且总质量不超过满应力优化法的用钢量。该方法不需要求解时域响应,计算效率较高。

广义系统状态反馈H_∞控制的一个条件

采用状态空间方法 ,讨论一类广义系统的基于静态状态反馈的 H∞ 控制问题 ,得到了该问题满足可解性的一个充分必要条件 :某个基于系统参数阵的广义代数 Riccati不等式有满足一个广义约束的解。借助于广义代数 Riccati不等式的解 ,给出一个所要求的且结构简单的控制器构造。若广义系统满足正交条件 ,则所得结论可进一步简化。

离散广义系统基于动态输出反馈的H_∞控制

考虑离散广义系统的动态输出反馈H∞ 控制问题。利用广义代数Riccati不等式 (GARI) ,给出离散广义系统存在正常动态输出反馈H∞ 控制器、使得闭环系统是容许的 ,且其从外界干扰输入到受控输出的传递函数矩阵具有H∞ 范数约束的充分必要条件。在适当的假设下 ,得到了正常动态输出反馈H∞ 控制器存在的必要条件以及一个充分条件 ,同时给出了相应的控制器构造 。

基于时滞依赖H_∞滤波器的时滞系统故障诊断

针对一类具有不确定输入的状态时滞系统,基于时滞依赖H∞滤波器探讨了系统的鲁棒故障诊断(RFD)问题.首先,引入一个参考模型,形成广义残差系统,以此广义残差信号对扰动信号及其故障信号L2的增益来体现其对扰动的鲁棒性和对故障的灵敏性;其次,利用对偶原理,针对对偶系统,借助线性矩阵不等式(LM I)技术,研究基于状态观测器的时滞依赖RFD系统设计问题,并推导出具有时滞依赖解存在的条件及观测器增益矩阵的求解方法;最后,通过仿真实例验证了该方法的可行性和有效性.

挠性系统的控制设计和H_∞回路成形法

挠性系统的控制设计与具体的挠性特性是相关的,从控制角度将挠性系统划分为轴系传动机构、桁架结构和卫星太阳能帆板的薄板型结构3类.其中薄板型结构挠性系统的挠性特点明显,文中指出H∞回路成形法能有效解决薄板型结构挠性系统设计上的难点,即在幅频特性急剧下降的频段内保证系统的稳定性.一般H∞控制理论中,H∞范数是系统的性能指标.但H∞回路成形法中的H∞范数表示的则是闭环系统的稳定裕度.通过挠性系统的算例说明,H∞回路成形法并不是给定摄动范围下的设计问题,因此在鲁棒性设计这一概念上也不同于常规的H∞控制设计,有其自己的含义.

二阶系统的复特征根对其鲁棒H_∞控制性能的影响

针对具有复特征根的二阶线性系统的鲁棒H∞控制性能进行了研究,特别是探讨了虚部特征根对H∞性能的作用,揭示了当特征根的实部固定不变的情况下,特征根的虚部增加到一定程度就会对H∞性能不起作用,进而针对给定的系统矩阵,在H∞性能的框架下分析了特征根实部和虚部之间的比例关系.同时,比照经典二阶系统的部分成果,探讨了经典二阶系统的阻尼比系数选取范围与H∞性能框架下复特征根参数之间的对照关系,进而从时域的角度给出了阻尼比参数选取的一种合理解释,并形成时频交互综合分析,为极点配置控制理论中的期望极点的选取提供一种理论参考.

广义离散系统的H_2控制设计

研究了广义离散线性系统的H2 控制问题·借助于广义Lyapunov方程 ,给出了计算广义离散系统的H2 范数的状态空间方法·基于该方法 ,讨论了广义离散控制系统的H2 控制器设计问题·

多变量系统的H^∞设计方法

H~∞设计方法是近年来迅速发展起来的一种多功能设计方法。本文首先介绍了该方法所用到的主要数学工具,从标准优化问题的形成,问题的求解等方面概述了H~∞设计方法的理论框架,并分析了这一设计方法的发展趋势。

广义线性系统的H_2性能分析

利用广义 L yapunov方程 ,研究广义连续线性系统的稳定性 ,给出了一个充要条件。基于该 L ya-punov方程 ,给出了计算广义连续线性系统的 H2

通过传递函数的状态空间实现求H^∞—范数

本文揭示了传递函数的H~∞-范数与其状态空间实现之间非常重要的关系,并通过这种关系得出了一种求H~∞-范数的简单方法.

基于线性矩阵不等式的广义系统H_2优化控制

研究了线性时不变连续广义系统的H2 优化控制问题 ,目的是寻找一个状态反馈控制器 ,不仅保证闭环系统是容许的 ,而且使闭环系统达到H2 次优性能 ,即闭环传递函数的H2 范数小于一个给定的正数γ·利用线性矩阵不等式 (LMI)方法得到该系统的H2 范数界的一个充分条件 ,并给出了一个H2 次优控制器的设计·数值例子进一步说明了设计方法·

关联大系统的分散H^∞／LTR控制

讨论关联大系统分散回路传递再生的设计问题．利用矩阵的奇异值分解技术，提出了对关联项进行块对角化处理的一种新方法．基于Ｈ∞理论，将多变量系统的回路传递再生方法推广于分散控制关联大系统，并避免了在所有可能的分散观测器增益构成的集合上，直接计算再生矩阵的Ｈ∞范数下确界的困难．

离散H_∞滤波系统最优范数计算的特征值算法

基于Riccati方程解的存在条件 ,建立了离散系统H∞ 滤波问题的最优范数γopt与相关的Hamiltonian差分方程一阶特征值 ,以及矩阵广义特征值问题一阶特征值之间的对应关系 .根据这一关系可以用求解特征值问题的算法计算最优H∞ 范数 .由于仅需计算一阶特征值 。

基于道路误差动力学模型智能车辆横向切换LMIs/H_∞转向控制策略

基于道路误差动力学模型对不确定线性车辆模型设计了横向切换转向控制器,所提出的控制律包括车道中心线到车辆质心距离的切换PIDey控制和车辆相对车道方向误差的切换PDeψ控制,以车辆理论横摆角速度作为扰动项,控制策略利用状态反馈γ-次优H∞范数和线性矩阵不等式LMIs约束获得线性目标函数凸优化问题的最优解和相应的最小扰动抑制度γ。采用CarSim中的Alt3from FHWA道路模型和D-Class/Sedan车辆模型获取参考速度,为了简化模型,仅以时变速度子模型作为横向切换转向控制器的切换信号,在低附着系数道路上以10自由度车辆动力学模型验证了基于道路误差动力学模型比基于L2WVM(linear two-wheel vehicle model)所设计的横向控制律具有更高的路径跟踪精度和稳定性,通过改变车辆模型参数验证了基于道路误差动力学模型切换H∞控制器比L2WVM控制器具有更好的鲁棒性。

广义系统的H_2及H_∞次优模型降阶

讨论广义系统的H2及H 模型降阶问题。首先建立了误差系统,从而将H2及H 模型降阶问题转化为使误差系统的传递函数的H2及H 范数是有限的,并给出了其有限的充要条件。然后对单输入的情况,给出了一种切实有效的降阶算法,且保持了原系统的脉冲性或非因果性。该算法的优点是不需对原系统进 行分解,且得到的降阶系统阶数最低,计算量亦较小。数值仿真进一步说明了该算法的有效性。

滞后广义系统的状态反馈H_∞控制

研究了一类状态方程和输出方程均带有时滞的滞后广义系统的H∞ 控制问题 .利用线性矩阵不等式 ,首先给出滞后广义系统零解渐近稳定且具有H∞ 范数约束的充分条件 ,进而分别设计无记忆和有记忆状态反馈控制律 ,保证闭环系统具有上述性能 ,同时基于线性矩阵不等式的解得到了相应控制器构造方法 .