一类不确定性拟单边Lipschitz非线性系统观测器设计

本文研究了一类不确定性拟单边Lipschitz非线性系统观测器设计问题.利用拟单边Lipschitz条件代替通常的Lipschitz条件,得到了这类不确定性非线性系统观测器设计的线性矩阵小等式判据.结果推广了该类系统鲁棒H∞观测器问题.文末,给出了几个仿真算例以验证所给方法的正确性.     

一类离散时间非线性系统降维观测器设计

本文研究了一类离散时间非线性系统降维观测器设计问题.利用微分中值定理和Schur补,得到了这类非线性系统降维观测器的设计判据.所给判据为线性矩阵不等式形式.与现在已有文献中的判据相比,本文得到的判据不仅可用于离散时间可微Lipschitz非线性系统而且可用于某些离散时间的非Lipschitz非线性系统.文末,给出了几个仿真算例以验证所得结论的正确性.     

信息物理系统降阶观测器设计及传感器攻击检测

提出了一种适用于含有未知输入信号的信息物理系统降阶观测器设计方法及传感器攻击检测应用.首先,利用克罗内克积将信息物理系统描述为整体系统动态模型;然后考虑系统存在未知输入时,通过增加降阶观测器增益矩阵的约束条件,实现降阶的同时消除未知输入给系统带来的影响,再通过系统输出状态判断是否存在传感器攻击信号.最后,通过数值仿真,验证了所提降阶观测器对系统的状态估计及检测传感器攻击信号的能力,且对比仿真结果显示,所提降阶观测器性能优于全阶观测器.     

一类不确定随机非线性系统的采样扩张状态观测器设计与观测误差的收敛性分析

实际系统中普遍存在各种干扰和不确定性因素,并且对控制系统的性能造成负面影响,因此设计对干扰和不确定性具有优异估计性能的观测器显得尤为重要.针对一类具有采样输出的不确定随机非线性系统,设计相应的采样扩张状态观测器用于在线估计不可量测状态和影响系统性能的随机总干扰.所估计的随机总干扰包含系统内部未建模动态、统计特性未知的外部有界噪声干扰以及不确定性因素的非线性耦合作用.在每个采样区间内,设计一个输出预估器用于估计实际输出,相应的输出估计值用于采样扩张状态观测器的设计.证明了所设计的采样扩张状态观测器对不可量测状态和随机总干扰的观测误差的均方收敛性.最后,一个具体仿真实例用于证实理论结果.     

离散时间模糊控制系统的新型状态观测器设计

针对离散时间模糊控制系统的状态估计问题,设计出一种新颖的多时刻依赖型模糊状态观测器.与已有结果不同,所设计的模糊状态观测器设计不仅依赖于当前时刻的模糊隶属函数,还依赖于过去时刻的模糊隶属函数;这些特性为状态估计设计引入更多的自由度,可以得到保守性显著降低的模糊状态观测器.此外,针对衍生出多时刻模糊求和问题,还提出了一种新型松弛变量技术来进一步降低模糊状态估计问题的保守性.特别地,本文所设计的模糊观测器属于可求解的一组线性矩阵不等式,所以具有较好的可实现性.最后,通过一组仿真实验来验证本文结果的优越性.     

基于输入输出线性化方法的一类非线性系统观测器设计

研究一类非线性系统的观测器设计问题.基于输入输出线性化方法提出了一类非线性系统的观测器设计.并且此非线性系统具有多输入多输出的特点,证明了在适当条件下,提出的观测器保证了观测误差渐近趋于零.仿真例表明了所得结果的有效性.     

一类时滞Lipschitz非线性离散广义系统观测器的设计

针对一类时滞Lipschitz非线性离散广义系统,主要研究了系统的观测器设计问题.首先,基于广义系统的特殊结构对时滞广义系统进行变换,将系统转化为易于求取观测器的形式;其次,考虑到系统中的Lipschitz非线性项,将系统分两种情况并分别设计出了系统的观测器;最后,为保证系统与观测器的误差系统渐近稳定,通过利用线性矩阵不等式(LMI)的方法给出了两个观测器存在的条件,并通过数值例子验证了观测器设计方法的有效性.     

Lipschitz条件下一致分数阶Ostrowski型不等式的一个拓展

考虑满足一致分数阶Lipschitz条件的函数,用普通数学分析的方法,建立了涉及一致分数阶积分的Os-trowski 型不等式,拓展了一致分数阶可微函数的Ostrowski型不等式.     

单边Nagumo条件下四阶微分方程边值问题解的存在性

利用上下解方法及Leray-Schauder度,研究单边Nagumo条件下四阶微分方程边值问题解的存在性,并给出所获结果的一个应用.     

带有未知输入的降阶观测器的设计

本文讨论了带未知输入的线性时不变系统的状态重构问题 .在一种特定的坐标变换下 ,给定了该系统存在降阶观测器的充分必要条件 .与已有结果相比 ,该条件比相应的文献所给出的条件弱 ,并且本文的条件是系统本身的 ,因而也更合理     

基于中间观测器的非线性系统的故障估计

针对带有时滞和多故障的非线性系统,研究了基于中间观测器的故障估计问题.设计了中间变量和中间估计器,实现了多故障的故障估计,同时避免了观测器匹配条件的限制.根据Lyapunov稳定理论和线性矩阵不等式(LMI)方法,误差系统是渐近稳定的.最后,通过MATLAB仿真,验证了所提出方法的有效性.     

非线性半离散森林系统的可控性

讨论森林发展系统的一类非线性林龄面积结构的半离散模型,利用矩阵的秩判据证明了森林半离散系统的可控性.     

非线性半离散森林系统的稳定性

讨论森林发展系统的一类非线性林龄面积结构的半离散模型 ,给出了非线性半离散系统稳定的一些充分条件 .     

一类四阶非线性系统的稳定性

本利用“类经法”构造了一类四阶非线性系统的李雅普诺夫函数,导出了该系统的平凡解的稳定性条件。     

偶数阶非线性微分方程有界正解的存在性

考虑偶数阶非线性中立型微分方程,利用Lebesgue控制收敛定理获得了最终有界正解存在的一个充分必要条件.     

MISO的离散动力系统的最小二乘模型降阶方法

利用最小二乘原理,提出一个基于SVD-Krylov的模型降阶方法,方法兼顾基于SVD模型降阶方法的理论性质和基于Krylov模型降阶方法的有效计算,使得到的降阶系统既能匹配原系统的前r阶模,又能够保持系统的稳定性.利用对称矩阵特征值的极小极大原理,给出了保持系统稳定性的一个新的证明方法,与已有的方法相比,提出的理论证明方法更为简洁.对于离散系统,方法除了能匹配原模型的前r个Markov参数,还可将其推广到任意点处模匹配.数值例子也证明了方法的有效性.     

基于观测器的一类时滞不确定非线性离散系统的鲁棒模糊控制

讨论一类基于Takagi-Sugeno(T-S)模糊模型的具有时滞的不确定非线性离散系统的模糊鲁棒控制问题。在系统状态不可测的情况下。设计模糊观测器。利用LMI方法,得到模糊控制系统鲁棒稳定的充分条件。     

平面一阶非线性椭圆型方程组的复合边值问题

本文研究平面一阶非线性椭圆型方程的复合边值问题，其中函数Ｈ关于后两个变量李普希兹连续，且关于最后一个变量的李普希兹常数严格小于一（椭圆性条件），而函数ｆ满足形如的自然增长条件．     

基于Mori-Zwanzig格式和偏最小二乘的非线性模型降阶

本征正交分解及Galerkin投影是解决复杂非线性系统模型降阶问题常用的方法.然而,该方法在构造降阶系统过程中只截取基函数的部分模态,这通常会使得降阶系统不准确.针对该问题,提出了对降阶系统误差进行快速校正的方法.首先应用Mori-Zwanzig格式对降阶系统的误差进行分析,理论上得到误差模型的形式和有效预测变量.再通过偏最小二乘方法构造预测变量和系统误差的多元回归模型,建立误差预测模型.将所构造的误差预测模型直接嵌入到原降阶系统,得到新的降阶系统在形式上等价于对原模型的右端采用Petrov-Galerkin投影.最后给出了新的降阶系统的误差估计.数值结果进一步说明了所提方法能有效地提高降阶系统的稳定性和准确性,且具有较高计算效率.