基于开关控制的线性奇异系统的二次状态反馈镇定问题

主要讨论基于开关控制的线性奇异系统的二次状态反馈镇定问题.利用二次反馈镇定的概念,给出了线性奇异系统基于异步开关控制的二次状态反馈镇定问题可解的两个充分条件.进一步,对于带有范数有界的不确定项的奇异线性系统,给出了其可以基于异步开关控制的二次状态反馈鲁棒镇定的可解性条件.     

分数阶二次非线性Sprott混沌系统的滑模同步控制

本文利用滑模控制方法研究了分数阶二次非线性Sprott混沌系统的同步控制问题.根据分数阶微积分的相关理论,得到了系统取得同步的充分性条件,结果表明:选取适当的控制律下,分数阶Sprott主从系统取得滑模混沌同步.     

不确定性离散时间线性系统的鲁棒脉冲镇定

针对具有范数有界不确定性的线性离散时间系统,研究了鲁棒状态反馈脉冲镇定问题.首先,引入与脉冲时间序列相关的时变Lyapunov函数,运用凸组合技术,给出一种能够保证闭环系统鲁棒指数稳定性的状态反馈脉冲控制律存在的充分条件;其次,证明了该条件可转化为一组线性矩阵不等式可解性问题.通过求解这组线性矩阵不等式,可以获得鲁棒状态反馈脉冲控制律增益矩阵;最后,通过数值例子说明所得结果的有效性.     

不确定脉冲随机系统的几乎必然指数稳定和随机镇定（英文）

对不确定脉冲随机系统的几乎必然指数稳定性和随机状态反馈镇定进行研究.考虑了三种不同作用的脉冲:镇定型的脉冲、干扰型的脉冲、中立型的脉冲.利用Lyapunov函数和线性矩阵不等式工具,得到系统基于线性矩阵不等式形式的几乎必然指数稳定性判据,该判据表明若脉冲的强度和发生的频率与噪声强度及相应连续系统的增减速率相互协调,则系统的解可达到稳定状态.在稳定性分析的基础上,进一步研究了系统的随机状态反馈镇定问题.数值例子及仿真证明了文章方法的有效性.     

具有年龄结构的单种群模型的脉冲控制及其捕获策略

给出单种群阶段结构模型,利用脉冲微分方程的比较原理,通过状态反馈和输出反馈对模型变换后的系统进行了脉冲控制.对成年、幼年种群同时捕获,通过状态反馈,得到了单种群阶段结构模型在正平衡点渐近稳定的充分条件;通过输出反馈得到了相应的结论;并给出了脉冲控制时间间隔的上界估计值.分别对其幼年种群和成年种群捕获问题,给出以最大捕获可持续均衡收获(MSY)为目标的最优捕获策略.     

阶段结构单种群捕获的优化策略

给出单种群阶段结构模型,利用脉冲微分方程的比较原理,通过状态反馈和输出反馈对模型变换后的系统进行了脉冲控制.对成年、幼年种群同时捕获,通过状态反馈,得到了单种群阶段结构模型在正平衡点渐近稳定的充分条件;通过输出反馈得到了相应的结论;并给出了脉冲控制时间间隔的上界估计值.分别对其幼年种群和成年种群捕获问题,给出以最大捕获可持续均衡收获(MSY)为目标的最优捕获策略.同时,对经济学中的Gordon理论进行分析.     

状态反馈脉冲控制比率依赖Holling-Tanner系统的周期解

本文研究具有状态反馈脉冲控制的比率依赖Holling-Tanner系统.在连续系统的正平衡点为不稳定焦点的前提下,利用微分方程几何理论及后继函数方法,获得脉冲系统阶1周期解的存在性、唯一性及轨道稳定性.利用数值模拟验证主要结论,并且数值结果得到在极限环内脉冲系统存在阶k周期解.最后,给出主要结论.     

金融动力系统的同步脉冲控制

针对一类金融三维动力系统,提出了一种同步控制法.基于微分脉冲系统理论,设计了带状态反馈的脉冲控制策略来实现系统的同步控制.理论分析和数值模拟的结果都验证了控制器的有效性.这一控制策略简单便于实现,更可以用于一般非线性混沌系统的控制.     

基于虚拟完整约束的欠驱动起重机控制方法

欠驱动系统的控制是非线性控制的一个重要领域,欠驱动系统指系统控制输入个数小于自由度个数的非线性系统.目前,欠驱动非线性系统动力学和控制研究的主要方法包括线性二次型最优控制方法和部分反馈线性化方法等,如何使系统持续的稳定在平衡位置一直是研究的难点.虚拟约束方法是指通过选择一个周期循环变化的变量作为自变量来设计系统的周期运动.该文以典型的欠驱动模型起重机为例,采用虚拟约束方法,使系统能够在平衡位置稳定或周期振荡运动.首先,通过建立虚拟约束,减少系统自由度变量;然后,通过部分反馈线性化理论推导出系统的状态方程;最后,通过线性二次调节器设计反馈控制器.仿真结果表明,重物在反馈控制下可以在竖直位置的附近达到稳定状态,反映了虚拟约束方法对欠驱动系统的有效性.     

输出反馈二次型最优的可解性问题

本文研究了用输出反馈实现二次型最优控制的问题,指出任何最优输出反馈都是对应最优状态反馈的衍生解和在一般情况下最优输出反馈所满足的线性矩阵方程是不可解的.并讨论了输出矩阵含有待定参数的情形,给出了最优输出反馈存在的必要条件,对于单输入系统证明了该条件几乎是充分的.     

广义控制系统状态观测器的结构

在广义控制系统的设计中,经常会遇到状态反馈问题.如极点配置和二次性能指标的最优控制都是状态反馈.可是在实际系统中,直接量测的是输出,而状态通常不能直接量测.从而知道状态反馈是物理上不能实现的.已知在正常系统中,解决这一问题的方法是重构状态——即通过一个被称为状态观测器的动态系统来实现它.因此对广义系统亦可期望通过状态观测器来获得状态反馈中的状态.文献[1]曾为广义系统具体设计了     

状态反馈脉冲控制Holling-Tanner系统周期解的存在性

该文研究具有状态反馈脉冲控制的Holling-Tanner系统.在连续系统有唯一极限环及正平衡点为不稳定的焦点的前提下,利用微分方程几何理论、后继函数及数学分析的方法,获得脉冲系统阶1周期解的存在性、唯一性及轨道稳定性的充分条件.利用数值模拟验证主要结论,并且数值结果显示对某些参数在连续系统的极限环内存在脉冲系统的阶k周期解.     

线性脉冲控制系统的能控性与最优控制

首先讨论了一类线性随机脉冲控制系统的精确能控性质,给出了该类控制系统的脉冲精确能控的等价的代数判据.然后提出了一个确定性的二维线性脉冲控制系统的时间-脉冲强度最优控制问题;利用动态规划原理,给出了脉冲最优控制的反馈形式和值函数的显式表达式;说明了值函数在整个平面上是连续的,在左右两个半平面的内部还是连续可微的.     

状态反馈脉冲控制相互干扰Leslie系统的定性分析

建构一类具有相互干扰和脉冲状态反馈控制的Leslie捕食与被捕食系统,并对系统进行定性分析.首先利用微分方程的稳定性理论获得无脉冲系统正平衡点的全局渐近稳定性;其次,对具有脉冲状态反馈控制系统,利用半连续动力系统的几何理论和后继函数的方法,获得系统阶1周期解的存在性、唯一性和轨道渐近稳定性,并利用数值模拟验证了主要结论.最后给出主要结论.     

一类微分对策的闭环解

本文考察分布参数系统二次判据终值微分对策,得到最优对策的三种形式的闭环解:实时状态反馈,时滞状态反馈与离散点状态反馈。各个反馈算子都有显式关系给出。     

一类具有脉冲收获和投放的捕食系统的研究

建立了一类具有Ivlev功能反应函数的捕食系统,引入二次脉冲对该系统中捕食者进行作用,讨论了系统的有界性,利用Floquet理论和小振幅扰动方法,得出了食饵灭绝的周期解的局部稳定性和该系统最终持久生存的条件.     

带脉冲模的广义线性系统的二次最优控制

广义线性系统的二次最优控制问题是人们普遍关注的研究课题.虽有不少讨论,但都有不尽人意之处.例如,有人先将广义系统正常化后再讨论其最优控制,这样就回到了正常线性系统的已知结果;有人把一部分状态作为控制变量来求解,因此,这种控制方式实际上是不能实现的.在[1]中,我们曾讨论过无脉冲模的广义线性系统二次最优控制问题,给出了(x~*,u~*)为最优解的充要条件.由于没有涉及到脉冲模的存在,因此     

基于事件触发控制带有多时变时滞的主从系统同步

研究了基于事件触发机制下带有多个时变时滞的主从系统同步问题.事件触发机制的提出,使得在实现主从系统同步的过程中,可以有效降低数据传输量,减轻网络带宽的压力.通过Lyapunov稳定理论和线性矩阵不等式的方法,得到了带有多时变时滞的主从系统同步的充分条件.最后,通过MATLAB仿真,验证了所提出同步准则的有效性.     

多时滞线性切换系统的稳定性及其反馈镇定

研究了具有多时滞线性切换系统的稳定性及其反馈镇定问题,利用完备性条件、矩阵分解与二次Lyapunov泛函,给出了多时滞切换系统渐近稳定的充分条件和切换律设计方法.在此基础上,研究了这类系统的镇定控制问题,设计了保证系统时滞独立渐近镇定的控制器.     

非线性脉冲扰动下带强迫项的次线性时滞微分系统解的渐近性

讨论了带强迫项的次线性时滞微分系统在非线性脉冲扰动下系统解的渐近性,得到了带强迫项的次线性时滞微分系统在非线性脉冲扰动下系统解渐近吸引的充分性条件.