非線性參數(shù)變化系統(tǒng)的控制與濾波.pdf

1、本論文基于參數(shù)依賴型Lyapunov函數(shù)方法,研究一類非線性參數(shù)變化系統(tǒng)的H∞控制器與H∞濾波器的設(shè)計問題。這類非線性參數(shù)變化系統(tǒng)較線性參數(shù)變化系統(tǒng)和多面體系統(tǒng)更具一般性。主要結(jié)果包括以下三個部分:
　　 第一部分:考慮一類帶有量化信息的非線性參數(shù)變化系統(tǒng)的H∞濾波器設(shè)計問題,這類問題中可量測信號在傳輸?shù)綖V波器之前用靜態(tài)對數(shù)量化器進行量化。利用參數(shù)依賴型Lyapunov函數(shù)方法,建立使得濾波誤差系統(tǒng)穩(wěn)定且滿足給定H∞性能指標(biāo)的條

2、件,基于變量替換方法和矩陣不等式放縮技巧得到設(shè)計問題可解的充分條件,并給出H∞濾波器的設(shè)計方法,最后用數(shù)值例子驗證該設(shè)計方法的有效性；
　　 第二部分:研究一類非線性參數(shù)變化時滯系統(tǒng)的H∞控制問題。利用齊次多項式Lyapunov函數(shù)方法,建立閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定且滿足H∞性能的條件,再結(jié)合齊次多項式參數(shù)依賴矩陣(HPPDM)方法以及時滯依賴方法,得到此類系統(tǒng)H∞控制問題可解的充分條件。當(dāng)HPPDM的次數(shù)為1時,參數(shù)依賴矩陣轉(zhuǎn)變?yōu)榫€性參數(shù)

3、依賴的形式,這是處理參數(shù)變化系統(tǒng)常用的方法。因此,HPPDM方法較線性依賴矩陣(LPDM)方法更具有一般性,最后用數(shù)值例子進一步驗證HPPDM方法比LPDM方法所得結(jié)果保守性小；
　　 第三部分:基于參數(shù)依賴型Lyapunov方法,研究一類非線性參數(shù)變化系統(tǒng)的H∞濾波器設(shè)計問題。在已有這類系統(tǒng)分析結(jié)果的基礎(chǔ)上,利用HPPDM方法建立H∞濾波器存在且可解的充分條件。此條件與已有結(jié)果相比具有較小的保守性,另外,隨著HPPDM次數(shù)的不