【摘 要】
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时变阶非线性系统是近年来的研究热点,广泛存在于欠驱动系统、锅炉-涡轮机组等现实生活中,受这些现实应用的启发,当系统阶次存在时变情况时,利用Backstepping设计方法,参数分离技术,图论以及It（?）引理,研究时变阶非线性系统的控制器设计与稳定性分析.研究内容包含以下三个部分:对于存在未知时变阶次和参数未知的随机系统,研究自适应输出跟踪控制问题.利用参数分离技术和Backstepping设计方
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时变阶非线性系统是近年来的研究热点,广泛存在于欠驱动系统、锅炉-涡轮机组等现实生活中,受这些现实应用的启发,当系统阶次存在时变情况时,利用Backstepping设计方法,参数分离技术,图论以及It（?）引理,研究时变阶非线性系统的控制器设计与稳定性分析.研究内容包含以下三个部分:对于存在未知时变阶次和参数未知的随机系统,研究自适应输出跟踪控制问题.利用参数分离技术和Backstepping设计方法,所设计的自适应跟踪控制器与时变阶次无关,保证系统的状态是依概率有界的,输出跟踪误差可调节到原点的一个小邻域内.最后利用数值仿真说明所设计方案的有效性.对于存在未知时变阶次的多自主体系统的分布式输出跟踪问题.首先研究一个领导者的情况,通过代数图论和反推技术,设计的分布式跟踪控制律可以保证闭环系统信号是有界的,跟踪误差可调节到任意小.然后将此结果推广到多个领导者解决协同控制问题,所设计的协同分布式控制器能保证系统的跟随者输出最终收敛到一个极限点.最后,通过两个仿真实例说明所设计方案的有效性.对于时变阶大范围随机非线性系统,研究该系统的分散镇定问题.首先设计分散状态反馈控制器以确保闭环系统在原点的平衡点为依概率全局渐近稳定（GAS）.然后重新构造一种具有无限增益边际的逆最优控制器,进而解决该系统的逆最优稳定问题.所设计的逆最优控制器既能实现闭环系统的平衡点是依概率全局渐近稳定,又使得价值函数取得最小值.最后通过仿真实例给出所设计的控制器的验证结果.最后对本文所研究的内容进行总结,并展望了未来的研究方向.
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