基于LMI的不確定中立型時(shí)滯系統(tǒng)的魯棒H∞控制與濾波.pdf

1、由于目前動(dòng)力學(xué)系統(tǒng)中普遍存在時(shí)滯現(xiàn)象。時(shí)滯常常是造成不穩(wěn)定或性能變差的主要因素之一。因此，對(duì)時(shí)滯系統(tǒng)的研究具有重要的理論意義和廣泛的應(yīng)用背景。中立型時(shí)滯系統(tǒng)不僅在狀態(tài)上而且在狀態(tài)的時(shí)間導(dǎo)數(shù)上都含有時(shí)滯，這使得中立型時(shí)滯系統(tǒng)更難于穩(wěn)定。因此也促使中立型時(shí)滯系統(tǒng)成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)。近年來(lái)，有關(guān)中立型時(shí)滯系統(tǒng)的研究成果主要集中于穩(wěn)定性分析這方面。而在中立型時(shí)滯系統(tǒng)的控制器綜合和濾波器設(shè)計(jì)方面，研究成果少之又少，且結(jié)果都相對(duì)保守。本論文正是基于

2、LMI技術(shù)，總結(jié)和歸納了現(xiàn)有方法的基礎(chǔ)之上，對(duì)中立型時(shí)滯系統(tǒng)的控制器綜合和濾波器設(shè)計(jì)問(wèn)題進(jìn)行了深入的研究和分析。
　　第1章，首先系統(tǒng)地介紹和分析不確定中立型時(shí)滯系統(tǒng)的魯棒H∞控制的發(fā)展歷史及研究現(xiàn)狀，線性矩陣不等式的發(fā)展歷史以及對(duì)中立型時(shí)滯系統(tǒng)研究的背景，意義及研究現(xiàn)狀。
　　第2章，研究了具有范數(shù)有界的參數(shù)不確定性的中立型時(shí)滯系統(tǒng)的魯棒H∞控制問(wèn)題。給出了基于LMI方法的魯棒H∞控制器的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，并通過(guò)數(shù)值算例驗(yàn)證了該方

3、法的有效性和低保守性。
　　其次，第3章，研究了不確定中立型時(shí)滯系統(tǒng)的魯棒鎮(zhèn)定問(wèn)題。這里的不確定性包括非線性攝動(dòng)和范數(shù)有界的時(shí)不變的參數(shù)不確定性。利用改進(jìn)的Lyapunov-Krasovskii泛函，結(jié)合等價(jià)的模型變換及Leibniz-Newton公式，引進(jìn)了更多的自由加權(quán)矩陣，這些矩陣可以降低所得結(jié)論的保守性，首先這一章先研究了帶有扇形有界的非線性攝動(dòng)的中立型時(shí)滯系統(tǒng)的絕對(duì)穩(wěn)定性，而且在此基礎(chǔ)之上考慮了不確定中立型時(shí)滯系統(tǒng)的絕對(duì)

4、穩(wěn)定性，所考慮的不確定性是范數(shù)有界的和可能是時(shí)變的，接著，又分別給出了在非線性攝動(dòng)和范數(shù)有界的時(shí)不變的參數(shù)不確定性的影響下的魯棒鎮(zhèn)定法則。最后用數(shù)值算例說(shuō)明了我們的方法的可行性及其低保守性。
　　第4章，研究了帶有離散與分布延時(shí)的不確定中立型系統(tǒng)的耗散控制問(wèn)題。通過(guò)設(shè)計(jì)一狀態(tài)反饋控制器使得相應(yīng)的閉環(huán)系統(tǒng)魯棒可鎮(zhèn)定且同時(shí)是嚴(yán)格耗散的。
　　最后，第5章，還研究了不確定非線性滯后型時(shí)滯系統(tǒng)與中立型時(shí)滯系統(tǒng)的魯棒H∞濾波問(wèn)題。基于