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随着经济水平和科研技术的提高,使得军事防御、航天航空和实际工业生产等领域的系统也愈加复杂,而在复杂系统的众多特性中,不确定性是其重要的特性之一。传统的随机理论只考虑了系统中的外部噪声,但是对于复杂系统由于长期运行或运行于不同环境导致的参数的不确定性,传统方法不能进行有效控制。因此,针对参数未知的随机系统,即双重不确定性系统,需要设计一个新的控制器:既要有效跟踪设定的目标,又要有效辨识未知参数,控制器的设计要从跟踪和辨识两个方面进行权衡考虑。本文针对不同的参数模型的双重不确定系统、多模型随机系统和关断现象进行分析设计,主要研究内容有:(1)针对随机系统模型未知问题,提出辨识控制和对偶控制两种控制策略。辨识控制中采用先辨识后控制的算法思想,通过最小二乘(LS)辨识出系统未知参数,再对其进行最小方差控制;对偶控制中采用一边辨识一边控制的算法思想,通过卡尔曼滤波估计参数。最后用Matlab仿真对比两种方法在系统运行过程中参数发生突变的控制效果,对偶控制对系统的辨识和控制有良好的改善作用。(2)针对随机系统中的参数模型由多模型组成,以传统的线性二次型高斯控制(LQG)为理论依据,引入后验概率,在多个模型中筛选出真实的参数模型,并且在参数模型发生切换的情况下,该算法仍可识别出真实参数模型,最后通过仿真结果表明此方法的可行性。(3)针对双重不确定性系统中未知参数是随机变量的控制问题,提出一种有效的改进的对偶控制器。考虑在传统的跟踪目标基础上加入辨识目标,使控制目标从单一的辨识目标成为辨识和跟踪的权衡目标,并通过加入不同大小的权重,即可根据实际需求来调节辨识和跟踪效果。Matlab仿真结果表明,这种方法在参数辨识和目标跟踪之间有良好控制效果。(4)针对随机系统对偶控制过程中关断问题,通过给控制器设定阈值,得到一种改进的控制器。在系统运行中,协方差矩阵偏大会使得控制器为零,即为关断现象,本研究通过给控制器加入阈值,当小于阈值时,控制器重新赋值从而避免这一现象的发生,最后仿真结果表明考虑关断现象的改进控制器对关断现象有明显的改善,验证了方法的有效性。