一类连续/离散脉冲切换系统的ISS稳定性研究

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混杂系统是一类非常复杂的系统,主要包括连续型子系统和离散型子系统两部分.脉冲系统是研究混杂系统的一个重要方面,基于脉冲系统的系统状态瞬间跳变的特点,脉冲系统得到研究者们的广泛关注.切换系统是研究混杂系统的另一个重要方面,该系统是通过一些子系统和一些切换规则来相互作用和协调.因为脉冲现象经常出现在动态切换系统的建模中,故我们将这两者结合起来共同研究,也就是脉冲切换系统.输入到状态稳定性(ISS)的概念最初由Sontag引入.在过去几十年的探究中,ISS已被证明是描述外部输入效应的有效工具.本文我们通过多重Lyapunov方法,对脉冲切换系统的输入到状态稳定性进行了探究.本文的主要结果可以归纳为如下两部分:1)连续脉冲切换系统的输入到状态稳定性对具有延迟脉冲的连续脉冲切换系统,研究了系统的p阶矩输入到状态稳定性问题.利用多重Lyapunov-Krasovskii方法和一致指数稳定函数,得到使系统达到p阶矩输入到状态稳定的充分条件,即建立了脉冲频率、延迟脉冲和Lyapunov函数导数的上界之间的相互关系.如果连续随机动态为稳定的,而脉冲破坏了系统的稳定性,在特定条件下,仍可使系统达到稳定.在本章中,我们将Lyapunov函数的导数由定常数推广到符号可变的时变函数,允许所有子系统不稳定,并考虑延迟脉冲的影响.最后,给出仿真例子来说明结果的准确性.2)离散脉冲切换系统的输入到状态稳定性本章利用Lyapunov函数方法和可容许边依赖平均滞留时间方法,考虑了离散脉冲切换系统的输入到状态稳定性问题.通过脉冲时刻的Lyapunov函数和Lyapunov函数导数的参数估计构造了可容许边依赖平均滞留时间(AED-ADT)τ_j~a,_i的上界,在稳定子系统和不稳定子系统同时存在的情况下,给出系统的输入到状态稳定性的充分条件.最后,给出仿真例子来证明结果的准确性.
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