基于小增益理論的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)H∞濾波器設(shè)計(jì)方法研究.pdf

1、網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)連接控制器、傳感器與執(zhí)行器而形成的閉環(huán)系統(tǒng)，具有較高的容錯(cuò)與故障診斷能力，安裝與維護(hù)簡(jiǎn)單，能有效減少系統(tǒng)的體積、增加系統(tǒng)的靈活性和可靠性等優(yōu)點(diǎn)。但由于網(wǎng)絡(luò)的引入而引起的信號(hào)在通信通道傳輸時(shí)出現(xiàn)的時(shí)滯現(xiàn)象，受網(wǎng)絡(luò)帶寬限制信號(hào)傳輸需要量化處理且有可能引起數(shù)據(jù)包丟失，由設(shè)備本身或現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境而引起的非線性因素，以及系統(tǒng)的狀態(tài)信號(hào)不能直接測(cè)量而引入的狀態(tài)估計(jì)問(wèn)題等，關(guān)于這些因素對(duì)系統(tǒng)性能影響的分析與研究，已成為控制界的研究熱點(diǎn)

2、，而運(yùn)用小增益理論的方法設(shè)計(jì)合理的濾波器來(lái)優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)H?性能問(wèn)題并未得到充分考慮。
　　小增益理論是輸入輸出穩(wěn)定方法的理論基礎(chǔ)，基于此方法得出的結(jié)論具有更小的保守性，尤其處理時(shí)變時(shí)滯問(wèn)題時(shí)更具有有效性。本文基于小增益理論，重點(diǎn)研究網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中濾波器設(shè)計(jì)時(shí)出現(xiàn)的時(shí)滯、量化、非線性等問(wèn)題。
　?。?）分析離散時(shí)滯系統(tǒng)的量化H?濾波問(wèn)題。通過(guò)兩項(xiàng)近似的模型轉(zhuǎn)換，系統(tǒng)的量化H∞濾波問(wèn)題處理成了小增益問(wèn)題；結(jié)合小增益理論和線性

3、矩陣不等式技術(shù)，提出了使量化濾波誤差系統(tǒng)具有H∞性能水平的新的充分性穩(wěn)定條件。
　　（2）考慮具有量化和隨機(jī)傳感器非線性的離散時(shí)滯系統(tǒng)的H?濾波問(wèn)題。非線性是隨機(jī)產(chǎn)生的，隨機(jī)變量服從伯努利分布，采用非線性分解技術(shù)來(lái)處理非線性項(xiàng)；給出了保證誤差系統(tǒng)均方穩(wěn)定的依賴LMI的充分條件。
　?。?）討論具有扇形有界非線性的離散時(shí)滯系統(tǒng)的量化H?濾波問(wèn)題。同樣采用小增益方法處理由量化誤差而得到的不確定項(xiàng)；在同時(shí)考慮系統(tǒng)具有扇形有界非線性