作为混杂系统的特殊且重要分支之一,切换系统是由两个或者两个以上子系统以及规定子系统激活顺序的切换律两部分构成。这种特殊且略显复杂的结构赋予了切换系统模态多样化和控制器多样化的特点,因此其具有对复杂的物理对象的建模能力,进而为处理混杂系统的分析与控制综合问题提供了简单且有效的研究方法。但现有的对于切换系统的理论成果仍有不足,多数对其时间依赖的切换律的研究集中在驻留时间切换律和平均驻留时间切换律上。对于设计自由度更高、对快速切换描述能力更强的持续驻留时间切换律的研究成果相对较少。另一方面,无源性作为耗散性的一种特殊形式,被广泛应用于能量耗散和转换分析。作为研究无源性的有效工具,储能函数也可以作为Lyapunov函数的候选函数,这意味着切换系统的无源性条件在一定条件下可转化成稳定性条件。因此,基于无源性的控制也是系统综合领域的一个重要课题。但是,目前已有的对切换系统无源性和反馈无源化的研究中,多数设计的控制器是全阶或是基于系统模型降阶的,存在一定的保守性。因此,本文在现有成果的基础上,进一步研究线性离散切换系统在持续驻留时间切换信号下的鲁棒控制及无源性和降阶反馈无源化问题。本文主要研究内容如下:针对一类线性离散切换系统的鲁棒控制问题。考虑到切换系统的快切换方面,采用更一般的持续驻留时间切换律,使用慢切换产生的性能余度来补偿快切换造成的性能衰减,最终使系统稳定。另外,基于提出的切换律首次设计了准时变状态反馈控制器,可以根据系统的实时状态改变控制器增益,使得闭环系统具有鲁棒稳定性和最小l2增益。针对一类线性切换系统的输出反馈鲁棒控制问题。考虑到各个子系统之间存在性能的差异,采用更具优势的模型相关持续驻留时间切换律,可根据子系统各自的特点设计时变控制器,且提高了切换信号设计的自由度。另外,考虑到一类切换系统的部分状态可以直接测得,并据此设计了降阶反馈控制器,可在提升闭环切换系统鲁棒性的同时减少计算量。针对线性离散切换系统无源性和输出反馈无源化问题。当系统的状态部分可测且没有任何子系统是无源情况下,通过引入与时间相关的储能函数,得到了模型相关持续驻留时间切换律下的闭环离散切换系统严格无源性条件和非加权无源指数。其次,利用系统部分可测状态和描述模型相关持续驻留时间的时变参数,设计了具有时变增益的降阶输出反馈控制器,这保证了闭环系统的无源性,从而解决了闭环离散切换系统的反馈无源化问题。最后,总结归纳全文并对所研究课题的发展趋势提出建议。