分?jǐn)?shù)階系統(tǒng)的狀態(tài)估計(jì)及其最優(yōu)控制問題研究.pdf

1、分?jǐn)?shù)階微積分比整數(shù)階微積分更能準(zhǔn)確地描述系統(tǒng)的記憶性或遺傳性，吸引著越來越多的學(xué)者的關(guān)注和研究。隨著控制理論的不斷發(fā)展，人們對控制的要求也越來越高，不僅要求控制系統(tǒng)達(dá)到鎮(zhèn)定，還需性能指標(biāo)實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化。然而，分?jǐn)?shù)階系統(tǒng)的最優(yōu)控制問題研究還處于起步階段，很多方面需要進(jìn)一步的完善。
　　 本文在前人的研究成果基礎(chǔ)上，對分?jǐn)?shù)階系統(tǒng)的狀態(tài)估計(jì)器設(shè)計(jì)及最優(yōu)控制方法在以下幾個(gè)方面做了進(jìn)一步的研究:
　　 針對一類確定性分?jǐn)?shù)階線性系統(tǒng)的狀

2、態(tài)估計(jì)問題，本文提出了一種分?jǐn)?shù)階降維觀測器構(gòu)造方法，并通過仿真實(shí)例驗(yàn)證了方法的有效性。另外，針對隨機(jī)分?jǐn)?shù)階系統(tǒng)，通過設(shè)計(jì)分?jǐn)?shù)階卡爾曼濾波器來實(shí)現(xiàn)其狀態(tài)的估計(jì)。
　　 針對一類隨機(jī)分?jǐn)?shù)階線性系統(tǒng)，本文將模型預(yù)測控制策略推廣到分?jǐn)?shù)階領(lǐng)域，并結(jié)合分?jǐn)?shù)階卡爾曼濾波器，將估計(jì)出的狀態(tài)應(yīng)用于最優(yōu)狀態(tài)反饋中，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的預(yù)測控制。仿真結(jié)果表明該模型預(yù)測控制器在設(shè)定值跟蹤及抗噪聲擾動(dòng)上具有良好的控制效果。
　　 分?jǐn)?shù)階最優(yōu)控制問題是整