具时变时滞和 Markovian转换的不确定奇异随机系统的鲁棒 H_∞ 滤波(英文)

本文处理了一类具与模式有关的时变时滞和 Markovian转换的不确定奇异随机系统的鲁棒H∞滤波问题.所考虑的系统包含参数不确定性,Markovian参数,随机扰动和与模式有关的时变时滞.本文的目的是设计一个滤波器以保证滤波错误系统是正则的、无脉冲的、鲁棒指数均方稳定的和可达到一个给定的 H∞扰动衰减水平.文章首先得到所求鲁棒指数H∞滤波器存在的充分条件,然后给出所求滤波器参数的显示表示.     

不确定多通道信号鲁棒稳态估计

对于一类具有随机参数矩阵、不确定噪声方差、一步随机时滞、丢包和丢失观测的多通道自回归(Autoregressive,AR)信号系统,文章研究其鲁棒稳态Kalman滤波问题.应用状态空间方法,增广方法和虚拟噪声技术,混合不确定AR信号模型被转换为仅带不确定噪声方差和相同过程以及观测噪声的状态空间模型.根据极大极小鲁棒估计原理,基于带不确定噪声方差保守上界的最坏情形系统,提出了鲁棒稳态Kalman一步和多步信号预报器.证明了所提出的信号预报器的鲁棒性,即对于所有容许的不确定性,信号预报器的实际稳态预报误差方差被保证有相应的最小上界.仿真例子验证了所提出方法的正确性和有效性.     

不确定离散脉冲系统的鲁棒H∞滤波问题

研究一类离散脉冲不确定系统的鲁棒H∞滤波器设计问题.首先,介绍了脉冲线性滤波器与离散脉冲系统的鲁棒H∞滤波问题.其次,基于离散Liapunov函数方法,给出了用线性矩阵不等式表达的滤波误差系统渐近稳定的充分条件与H∞脉冲线性滤波器的设计方法.最后,给出数值例子说明结果的有效性.     

不确定信息下凸优化问题的鲁棒解刻划

该文旨在研究一类不确定性凸优化问题的鲁棒最优解.借助次微分的性质,首先引入了一类鲁棒型次微分约束品性.随后借助此约束品性,刻划了该不确定性凸优化问题的鲁棒最优解.最后建立了该不确定凸优化问题与其对偶问题之间的Wolfe型鲁棒对偶性.     

不确定二阶时变系统的稳定鲁棒性(英文)

首先基于系数矩阵的一致对称正定性建立了二阶线性时变系统稳定性的一个判据.该判据简单、明了,是作者早期给出的关于定常二节线性系统稳定性判据的直接推广.基于这一判据,文章进一步给出了具有参数不确定性的二阶线性时变系统的鲁棒稳定性.所得结果对于处理确定性二阶线性时变系统镇定问题和不确定性二阶线性时变系统的鲁棒镇定问题提供了便捷而有效的工具.最后,文章将提出的方法应用到某卫星姿态系统的控制中.     

存在有界功率扰动和高斯白噪声的滤波算法

传统滤波算法,如卡尔曼滤波,通常对系统模型具有较高的依赖性,需要精确建模才能达到较高的估计精度.而现实场景中由于未知环境因素与建模误差的存在,往往使得估计品质不尽人意.因此针对离散系统同时受有界功率扰动和高斯白噪声影响的滤波问题,提出了一种新的线性时不变的鲁棒最优滤波方法.该方法在保证鲁棒性的同时还能够保证最优均方估计.为了保证鲁棒最优滤波,基于系统级综合方法,并根据误差动力学的系统响应以及干扰和噪声的参数来描述估计性能的上界.并在此基础上,提出了一种数值可处理的新的滤波器设计算法.最后借助测速算例验证了结果的有效性,仿真表明采用该方法得出的滤波算法相比于其它现有方法,能够实现理想的估计品质.     

飞艇姿态跟踪系统的研究

研究了具有参数不确定和外部干扰的飞艇姿态跟踪控制问题．飞艇姿态运动的数学模型为一个多输入/多输出不确定非线性系统,根据该系统的特点,采用了一个基于不确定项上界的鲁棒输出跟踪控制器设计方法,应用输入/输出反馈线性化法和李雅普诺夫方法,设计了飞艇姿态鲁棒控制律,它可确保系统输出按指数规律跟踪期望输出．该控制器设计简单,易于实现．仿真结果表明:即使系统存在不确定性和外界干扰,仍可在闭环系统中实现精确的姿态控制．     

一类离散不确定线性时滞系统的鲁棒镇定

研究具有时变不确定参数的离散线性时滞系统的鲁棒控制问题,其中不确定性满足匹配条件,利用Ｌｙａｐｕｎｏｖ确定性理论,提出了鲁棒稳定性控制器一种新的设计方法,得到了这类离散不确定线性时滞系统可鲁棒镇定的充分条件。     

一种不确定需求下库存定价模型的鲁棒优化方法

本文研究了不确定需求下一种多阶段定价与库存控制相协调的供应链模型,把扰动参数的不确定性处理为在已知集合内变化扰动. 针对不确定参数取值的几种集合情况下,应用鲁棒优化技术将不确定库存一定价模型转化为可求解的鲁棒模型. 最后进行了数值实验,对结果进行了分析.     

基于输出反馈的一类时滞系统鲁棒H∞容错控制

针对状态具有多个时滞的线性不确定性系统,基于李雅普诺夫稳定性理论,矩阵不等式及线性矩阵不等式方法,设计带有多个时滞记忆的输出反馈鲁棒H∞容错控制器.研究了在执行器发生故障的情况下,多时滞不确定性系统的鲁棒H∞容错控制的问题.首先给出了多个时滞记忆的输出反馈鲁棒H∞容错控制器的综合分析,进一步给出参数不确定项的多时滞系统的渐近稳定的充分条件,以及满足给定性能指标鲁棒H∞容错控制器的设计方法.仿真结果证明了该方法的有效性和可行性.     

不确定多目标优化鲁棒真有效解的最优性与对偶

本文研究一类不确定性多目标优化问题鲁棒真有效解的最优性条件和对偶理论.首先,借助鲁棒真有效解的标量化定理,在鲁棒型闭凸锥约束品性下,建立了不确定多目标优化问题真有效解的最优性条件;其次,针对原不确定多目优化的Wolfe型对偶问题,得到关于鲁棒真有效解的强、弱对偶定理.     

不确定环境下应急救援供应链鲁棒优化模型

鉴于灾害救援运作的紧迫性和重要性,考虑需求、供应、成本等参数的不确定性,构建一个由供应商、救援配送中心和受灾区域构成的三级应急救援供应链,旨在确定救援产品数量及救援配送中心的合适位置,以最小化救援供应链总成本,最大化受灾区域满意水平为目标,采用区间数据鲁棒优化方法处理模型的不确定性,应用情景随机规划降低鲁棒优化的计算难度,最后给出一个地震案例的具体数据来证明所提救援供应链鲁棒优化模型的有效性和可行性。实验结果表明,需求保守度的变化对目标函数值的影响大于供给和成本保守度的变化,可为应急救援决策者调整不确定参数保守度提供理论支持。     

不确定非线性系统的鲁棒自适应控制器

在ｂａｃｋｓｔｅｐｐｉｎｇ程序中，把非线性自适应控制和鲁棒控制连接起来，为参数化的严格反馈系统在不确定性存在的情况下，建立了一种鲁棒自适应控制方案．非线性自适应控制被用来处理系统的线性参数化部分，而鲁棒控制通过引进非线性阻尼项被用来处理不确定性部分．与现有的方案不同，作者给出了非线性阻尼项的无限种选择，而不是仅仅一种选择．通过使用一种合适的选择，能够设计一个鲁棒自适应控制器．它不仅能够保证对不确定性的鲁棒性，而且能够使输出误差任意小，以及用较小的控制努力取得较好的性能．     

一类非线性系统的输出反馈跟踪控制

研究了一类带有动态不确定性的非线性系统鲁棒输出跟踪控制问题.应用结合死区技术的反步方法,提出了一输出反馈跟踪控制方案.设计的鲁棒跟踪控制器能够使得跟踪误差在有限时间后收敛到原点的任意小邻域,同时保证闭环系统的其他信号有界.仿真例子验证了该控制方案的有效性.     

不确定彩排时长下节目调度的鲁棒优化

实际节目彩排调度中,节目的表演时长受内外因素影响,具有不确定性。为了合理调度所有节目,控制演员的空闲时间,使得演员的总等待成本最小,采用了鲁棒优化方法进行研究。首先,建立了节目彩排调度的确定型模型;进一步,考虑节目表演时长的不确定性,采用有界区间描述节目表演时长并考虑决策者风险偏好,在确定型模型的基础上构建区间型两阶段鲁棒优化模型;接着,将鲁棒优化模型转化为0-1混合线性规划模型;最后,采用Matlab进行数值实验,结果表明决策者越偏好规避风险,演员的总等待成本越大。     

基于动态神经网络的非线性系统鲁棒故障检测

针对一类具有不确定性扰动的非线性系统,将设计的系统线性观测器产生的误差信号作为残差,采用一种具有高斯型激励函数的动态神经网络(DNN)对残差信号进行分析处理,得到了系统的鲁棒故障检测方法.文中分析了该方法的稳定性和故障检测的鲁棒性,并通过算例验证了该方法的有效性.     

具有非线性扰动的不确定多个变时滞系统的有记忆非脆弱状态反馈控制（英文）

本文研究不确定非线性多时滞系统的非脆弱鲁棒镇定问题.状态和输入矩阵中的参数不确定性假设是范数有界.延迟是未知的,但随时间变化范围是已知的.对所有容许的参数不确定性,非脆弱鲁棒镇定问题是设计一个记忆脆弱的状态反馈控制器使得闭环系统是鲁棒稳定.利用Lyapunov泛函和自由权矩阵方法,以线性矩阵不等式(LMI)的的形式,得到时滞依赖充分镇定判据.数值例子说明所提出的理论结果的有效性.     

不确定彩排时长下节目调度的鲁棒优化

实际节目彩排调度中,节目的表演时长受内外因素影响,具有不确定性。为了合理调度所有节目,控制演员的空闲时间,使得演员的总等待成本最小,采用了鲁棒优化方法进行研究。首先,建立了节目彩排调度的确定型模型;进一步,考虑节目表演时长的不确定性,采用有界区间描述节目表演时长并考虑决策者风险偏好,在确定型模型的基础上构建区间型两阶段鲁棒优化模型;接着,将鲁棒优化模型转化为0-1混合线性规划模型;最后,采用Matlab进行数值实验,结果表明决策者越偏好规避风险,演员的总等待成本越大。     

不确定信号系统鲁棒观测融合Kalman预报器北大核心CSCD

对于带不确定噪声方差的多传感器单通道自回归滑动平均(ARMA)信号系统,当观测噪声中包含白噪声和一个自回归滑动平均(ARMA)有色观测噪声时,通过增广状态方法把ARMA信号系统模型转化为状态空间模型.应用加权最小二乘法和极大极小鲁棒估计准则,基于带噪声方差保守上界的最坏保守系统,提出了鲁棒加权观测融合稳态Kalman信号预报器.对于噪声方差的所有可能的不确定性,它们的实际预报误差方差保证有相应的最小上界.应用Lyapunov方程方法,证明了局部和加权观测融合稳态Kalman信号预报器的鲁棒性和鲁棒精度关系.通过一个仿真例子验证了所提出理论结果的正确性和有效性.     

不确定脉冲系统的有限时间鲁棒滤波

研究了线性脉冲系统的有限时间鲁棒滤波问题.一方面给出了滤波误差系统有限时间稳定和满足性能要求的充分条件,并且给出了滤波器的设计方法.另一方面为了避免设计方法中出现的耦合问题,给出了一个可行的结论.最后通过数值算例表明了结论的可行性和有效性.