同時具有丟包和時延的多速率網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)穩(wěn)定性分析.pdf

1、在多速率網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中，控制器、傳感器、執(zhí)行器等節(jié)點的采樣周期不是唯一的，也就是說系統(tǒng)具有多個采樣速率。相較于單速率控制系統(tǒng)，采用多速率架構(gòu)有利于提高系統(tǒng)的控制性能，可以說是控制系統(tǒng)發(fā)展的必然結(jié)果。目前關(guān)于網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的文獻(xiàn)大部分建立在單速率上，但是不能照搬用于多速率控制系統(tǒng)，因此有必要對多速率網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)進(jìn)行新的認(rèn)識。
　　首先，本文建立了多速率網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)在同時具有時延和丟包情況下的控制模型。通過引入通訊序列，分析了系統(tǒng)在這兩

2、種情況下的能控和能觀性，分別給出了系統(tǒng)能控的充分條件，和能觀的充分必要條件。
　　其次，結(jié)合系統(tǒng)丟包的物理過程，將系統(tǒng)建模為一個變采樣周期的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。提出的Lyap unov函數(shù)在每個采樣點退化，有效降低了系統(tǒng)結(jié)果的保守性。結(jié)合自由權(quán)重矩陣方法以及LMI方法，給出了系統(tǒng)穩(wěn)定的條件，設(shè)計了H￥控制器。
　　并且，設(shè)計了多速率NCS的H￥保性能控制器。對給定的H￥干擾存在上界g下，系統(tǒng)均方穩(wěn)定，且性能函數(shù)小于一個常數(shù)上界。給