基于网络的时滞系统H∞滤波器设计

来源 :郑州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yanguangkai
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着计算机网络的广泛应用和自动化控制技术的发展,网络控制系统(Networked Control Systems,NCS)是未来控制系统的发展趋势,相比传统将传感器信号通过点对点专线传给控制器控制模式,系统成本降低,系统更可靠,灵活性更强。H∞滤波对控制系统和外界或设备本身产生的干扰具有较好的鲁棒性,本文利用H∞滤波对NCS进行状态估计,有利于控制策略的实现。本文主要针对NCS存在时延和乱序现象进行建模分析,分别研究了具有时变时延的NCS和基于网络Markov跳跃系统模型下H∞滤波的设计问题,主要工作总结如下:首先,建立了时延随时间变换的时变时延NCS的状态方程,然后根据H∞滤波器的特征建立滤波器状态方程,结合这两组状态方程,列出滤波误差方程,对系统进行稳定性分析,通过建立新的Lyapunov-Krasovskii泛函,结合Newton-Leibniz公式,积分不等式引理,对含有时滞的李雅普诺夫泛函中的积分项进行变换,最后利用Schur补引理将二次型矩阵不等式转化成等价的线性矩阵不等式形式,求解LMI得到使系统稳定的条件和性能指标,并求得滤波器设计参数。其次,考虑基于网络控制离散时间Markov跳跃系统模型下H∞滤波器的设计,由于马尔科夫跳跃系统模型可以有效描述实际系统产生的随机变化,外界干扰影响,及信息时延现象,建立了系统参数受网络环境信息参数影响的Markov跳跃系统模型,通过零阶保持器选择最新数据信息,避免乱序现象,采用有界实引理和常用引理,得到使系统渐进稳定的充分条件,通过LMI工具箱求解线性矩阵不等式,验证了设计的滤波器系统稳定的,并能较好地估计信号状态。
其他文献
自动目标识别(Automatic Target Recognition,简称ATR)是机器视觉智能化领域的一个重要研究课题。本文从自动目标识别的研究思路上,采用分模块思想对典型的ATR算法进行研究、
雷达目标识别作为现代雷达系统发展的重要发展方向之一,在军事和民用领域都有着广泛的应用。而雷达目标特征提取是雷达目标识别系统的关键环节,选择什么样的特征来表达目标属性
乳腺肿瘤已成为威胁女性健康的头号杀手,早期诊断、早期治疗能大大提高其治愈率。正电子发射断层成像(PET)的高灵敏性和高特异性,在临床应用方面有着不可替代的价值。为此本论
人脸表情识别(FER)可以在许多领域得到应用,例如,虚拟现实、视频会议、广播和网络服务中的客户满意度研究、人机交互、机器人控制以及驾车状态检测等,具有非常重要的应用价值,日益
随着通信和计算机技术的快速发展,人们可以更加方便地进行信息的共享和互通。然而,通信的安全问题也日益凸现。传统的基于加密技术的保密通信,虽然已研究多年并取得了很多成果,但
随着社会的发展,人类自身的安全问题得到越来越多的重视,遗留包裹作为恐怖袭击的主要方式得到越来越多的关注,原来的监控系统已经无法满足人们的需求。智能视频监控系统是一种检
具有现代意义的无线传感器网络技术,为新疆煤田火区监测提供了全天候、远程自动和直接观测煤火温度的监控手段。已经建立的新疆煤田火区无线传感器监测系统,以JN5139芯片为核心
协作通信通过川户间彼此共享天线来获得空间分集增益、提高系统容量和传输性能,成为近年来移动通信领域的研宄热点。在这种通信方式中,如何根据信道状态信总和圯户的服务质景要
运动分析技术是一个很广阔的领域,其涉及到计算机视觉、人工智能和模式识别等诸多领域,是一门交叉性很强的学科。由于它有很高的应用价值,所以其一直是研究的热点,近些年来从运动
随着2G、3G网络的大范围覆盖,各个电信行业都储备了海量客户数据,这些数据中包含了客户的基本信息、消费信息和各种业务办理信息,由于不同消费能力的顾客所创造的价值是大不相同