随着控制系统的结构日益复杂,将共享通信网络引入控制系统的网络化控制系统应运而生,其中的传感器、控制器和执行器等多个节点通过网络连接,相关的信号通过网络进行传输与交换,从而实现了资源共享、远程控制与操作,在汽车制造、流程工业、飞行器设计和智能楼宇等工业领域得到广泛应用。因此,网络化控制系统目前已成为国际学术界的热点研究课题之一。然而,共享通信网络的资源受限性使得信号在传输过程中会出现碰撞、排队等待、网络拥塞、多包传输等问题,因此迫切需要从必要性通信与网络化传输调度策略角度对通信约束下的网络化控制系统进行研究。在国家自然科学基金委项目“资源受限网络控制系统的必要性通讯与分布式控制协同研究”(编号:61273114)的支持下,本文的研究内容如下:1.针对系统状态不可测,研究了事件触发机制下的网络化控制系统输出反馈镇定问题。首先根据系统特征,提出了集中式事件触发机制和分散式事件触发机制。然后,建立了能同时包含网络时延、事件触发机制及动态输出反馈控制器的闭环系统模型。借助于Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式技术,给出了保证闭环系统的指数稳定性和镇定判据。进一步,给出了动态输出反馈控制器和事件触发机制的协同设计算法,该算法协同设计的控制器和事件触发机制使得系统控制性能和通信性能均达到期望要求。2.在考虑网络时延影响的情况下,研究了一类网络化控制系统的保性能触发控制问题。首先考虑到网络时延的影响,构建了事件触发机制下的闭环系统模型。进一步,建立了包含时间触发机制、事件触发机制的混合触发机制及网络时延的综合模型,分析了满足保性能要求的稳定性,在此基础上给出了保性能控制器存在的充分条件,并利用锥补线性方法给出了次优保性能控制器的设计方法。所提出的混合触发机制利用的数据包是网络中最新传输的,因此在节约网络通信资源方面更加富有成效。3.针对一类离散网络化控制系统,研究了Markov调度策略下的输出反馈镇定问题。综合考虑网络时延,数据包丢失及错序等非理想网络状况的影响,建立了一种能刻画Markov调度策略的时滞系统模型。针对Makrov转移概率完全已知和部分已知这两种情形,分析了闭环系统均方稳定性,并进一步得到了静态输出反馈控制器的设计方法。因所采用的方法不仅考虑了时延的上下界信息,而且进一步利用了时延的分布特征,可以获得具有较小保守性的结果。4.针对一类网络化线性系统,研究了I.I.D.(独立同分布,independent and identically-distributed)调度策略下的H∞滤波和跟踪控制问题。首先,建立了同时考虑网络时延、数据包丢失、错序及I.I.D.调度策略的误差系统模型。然后,分析了保证误差系统具有一定性能的稳定性,并给出了满足性能要求的H∞滤波器和跟踪控制器设计方法,进一步基于给出的设计方法,设计了一种I.I.D.优化调度算法,使得性能指标达到最优。