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文檔簡介
1、奇異系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)脈沖控制問題是綜合奇異系統(tǒng)理論,網(wǎng)絡(luò)控制理論和脈沖控制理論的一種控制技術(shù)。本論文正是結(jié)合這幾種相關(guān)理論成果研究了奇異網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的脈沖控制器的設(shè)計問題,分別考慮在網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中的一些特有現(xiàn)象:網(wǎng)絡(luò)時延、數(shù)據(jù)丟包、信號量化等情況出現(xiàn)時,如何設(shè)計脈沖控制器或者量化控制器來保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性。
本論文的主要研究內(nèi)容和創(chuàng)新性工作如下:
1)研究了具有丟包的線性連續(xù)奇異網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)和離散奇異網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的脈沖控制器的設(shè)
2、計問題。給出了當網(wǎng)絡(luò)中同時存在傳輸時延和數(shù)據(jù)丟包時線性奇異系統(tǒng)的脈沖控制器的設(shè)計方法。利用該設(shè)計方法,可以保證閉環(huán)奇異系統(tǒng)在容許的不確定范圍內(nèi)是指數(shù)穩(wěn)定的。運用李雅普諾夫函數(shù)理論和Halanay引理,考慮網(wǎng)絡(luò)傳輸過程中具有丟包,時延等情況下,得到了使得系統(tǒng)指數(shù)穩(wěn)定的充分條件。
2)研究了具有網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)時延和數(shù)據(jù)丟包的非線性奇異網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)脈沖控制的指數(shù)穩(wěn)定性問題。根據(jù)比較原理,得到了系統(tǒng)指數(shù)穩(wěn)定的充分條件,并給出了脈沖控制器的詳
3、細設(shè)計過程。在該控制器的作用下,非線性奇異網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)能夠按照給定的衰減率實現(xiàn)指數(shù)穩(wěn)定。
3)研究了具有Markov隨機丟包的非線性奇異網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的脈沖控制器設(shè)計問題。首先建立了具有Markov隨機丟包的非線性網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,根據(jù)李雅普諾夫函數(shù)理論,考慮當系統(tǒng)連續(xù)丟失n個脈沖狀態(tài)時,給出了使得非線性奇異網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)漸近穩(wěn)定的脈沖控制器的設(shè)計方法。
4)研究了基于信號量化的奇異網(wǎng)絡(luò)脈沖系統(tǒng)的控制器設(shè)計問題。首先建立了
4、連續(xù)非線性奇異網(wǎng)絡(luò)脈沖系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,考慮系統(tǒng)在同時具有數(shù)據(jù)丟包和信號量化情況下,反饋控制器的設(shè)計問題。給出了具有信號量化的連續(xù)非線性奇異脈沖系統(tǒng)漸近穩(wěn)定的充分條件。該條件是一組代數(shù)矩陣不等式,反饋控制器的增益可以通過求解該不等式組得到。針對非線性離散奇異網(wǎng)絡(luò)脈沖系統(tǒng),給出了相應(yīng)的基于信號量化和數(shù)據(jù)丟包的數(shù)學(xué)模型。根據(jù)李雅普諾夫函數(shù)理論,得到了使得具有脈沖干擾的非線性離散奇異系統(tǒng)漸近穩(wěn)定的反饋控制器的設(shè)計方法。
5)對無線
5、網(wǎng)絡(luò)控制的仿真問題進行了研究。針對采用狀態(tài)空間模型描述的幾類無線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng),介紹了基于TrueTime的無線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)仿真程序的設(shè)計與實現(xiàn)問題。主要研究了當無線網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)采用狀態(tài)空間表達式描述,系統(tǒng)分別具有單輸入多輸出,網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)時延,數(shù)據(jù)丟包,時滯脈沖等特性時,利用TrueTime仿真工具箱,如何建立上述系統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)控制仿真模型以及如何編寫相應(yīng)的控制代碼.
6)探討了基于TrueTime的無線網(wǎng)絡(luò)功率控制仿真問題。
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