该文针对一些典型的预测控制算法,得到了一些系统的稳定性和鲁棒性结论,并提出了几种增强系统性能的改进算法,主要包括以下几个方面:(1)通过对广义预测控制器参数的分析,得到了一些确保受控系统稳定的参数设计充分条件和必要条件.通过设定系统初始条件满足一定关系,利用不变性特点,提出了一种解决输入输出受限的广义预测控制稳定性的算法.该算法的突出优点是主要计算可离线进行,适合于快速系统,因而有很好的实用价值.(2)提出了一种提高广义预测控制鲁棒性的算法,该算法通过引入失配滤波器,将实际输出和模型输出的偏差加权后加到控制量部分,然后再施加控制.在广义预测控制的状态空间模型框架范围内,分析了系统的鲁棒性,给出了广义预测控制鲁棒稳定的判别条件,为系统的分析、设计和实际应用提供了理论依据.(3)提出了一种输入受限的β增量型模型算法控制方法.该算法通过在指标函数中引入适当的加权多项式来解决输入受限,并通过在控制增量前乘以β因子来提高系统稳定性.(4)利用Jury主系数定理,推导了动态矩阵控制系统鲁棒稳定的充分条件.在此基础之上,提出了一种改进措施.(5)提出了一种多关节机械手的预测函数控制算法.该算法通过机械手状态方程的泰勒展开来获得对未来时刻的预测值,并且通过结构化控制量获得了控制律.该控制律具有解析形式,适于在线计算.