基于T-S模糊模型的復(fù)雜非線(xiàn)性系統(tǒng)的H∞濾波器設(shè)計(jì).pdf

1、復(fù)雜非線(xiàn)性系統(tǒng)是一個(gè)比較寬泛的系統(tǒng)概念，包含了非線(xiàn)性互聯(lián)系統(tǒng)，非線(xiàn)性切換系統(tǒng)，非線(xiàn)性網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等等。本文研究非線(xiàn)性切換系統(tǒng)、非線(xiàn)性互聯(lián)系統(tǒng)。
　　切換系統(tǒng)是一類(lèi)重要的混合動(dòng)力系統(tǒng)，其中包含連續(xù)動(dòng)態(tài)和離散動(dòng)態(tài)。此外，切換系統(tǒng)可描述為由一組子系統(tǒng)和一個(gè)切換信號(hào)來(lái)控制它們之間切換的一類(lèi)系統(tǒng)。在實(shí)際生活中，這類(lèi)系統(tǒng)在汽車(chē)行業(yè)，機(jī)械系統(tǒng)的控制，飛機(jī)和空中交通管制，開(kāi)關(guān)電源轉(zhuǎn)換器和許多其他領(lǐng)域有大量的應(yīng)用。此類(lèi)系統(tǒng)的難點(diǎn)是系統(tǒng)的切換特性和非線(xiàn)性

2、。雖然在切換系統(tǒng)中切換規(guī)則通常被認(rèn)為是任意的，但是一個(gè)合適的切換信號(hào)對(duì)改善切換系統(tǒng)的系統(tǒng)性能至關(guān)重要的。目前，一些特殊的切換信號(hào)受到了研究，如：滯回切換，駐留時(shí)間（平均駐留）時(shí)間切換等。然而，正如我們所知道的，平均駐留時(shí)間切換至今在切換系統(tǒng)穩(wěn)定性分析過(guò)程中仍是公認(rèn)更有效和靈活的切換信號(hào)。
　　另外，當(dāng)前系統(tǒng)理論所面臨的一大挑戰(zhàn)就是現(xiàn)實(shí)世界中的物理、工程以及社會(huì)系統(tǒng)如電力系統(tǒng)、核反應(yīng)系統(tǒng)、空間飛行系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)等日益表現(xiàn)為高維復(fù)雜的

3、互聯(lián)系統(tǒng)。此類(lèi)系統(tǒng)的難點(diǎn)是系統(tǒng)的互聯(lián)特性和非線(xiàn)性。在此之前有研究人員利用Lyapunov理論和T-S模糊模型，有效地研究了互聯(lián)系統(tǒng)的控制問(wèn)題。濾波問(wèn)題是系統(tǒng)控制的對(duì)偶問(wèn)題，它可以作為信號(hào)估計(jì)、系統(tǒng)輸出反饋控制等方面的理論基礎(chǔ)和工程指導(dǎo)。前人已經(jīng)對(duì)離散時(shí)延模糊互聯(lián)系統(tǒng)的H∞濾波器的設(shè)計(jì)有了一定的研究。但是遺憾的是，對(duì)于連續(xù)時(shí)延模糊互聯(lián)系統(tǒng)的H?濾波問(wèn)題來(lái)講現(xiàn)在還幾乎沒(méi)有一個(gè)可行的解決方法。
　　因此，本篇論文的研究?jī)?nèi)容如下：

4、　　1）針對(duì)離散時(shí)間的非線(xiàn)性切換系統(tǒng)，基于Lyapunov理論和T-S模糊模型，采用分段模糊Lyapunov函數(shù)方法分析系統(tǒng)的指數(shù)穩(wěn)定的H?濾波問(wèn)題。
　　2）針對(duì)時(shí)變時(shí)延的離散時(shí)間的非線(xiàn)性切換系統(tǒng)，利用賴(lài)于時(shí)延的分段模糊Lyapunov泛函，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)指數(shù)穩(wěn)定的H∞濾波器。我們將濾波誤差系統(tǒng)指數(shù)穩(wěn)定的充分條件轉(zhuǎn)化為一組的線(xiàn)性矩陣不等式，從而得到了離散切換非線(xiàn)性系統(tǒng)的模糊濾波器設(shè)計(jì)。
　　3）針對(duì)時(shí)變時(shí)延的連續(xù)非線(xiàn)性互聯(lián)系統(tǒng)