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1、运筹学与控制论专业优秀论文运筹学与控制论专业优秀论文 不确定切换系统的鲁棒保成本控制不确定切换系统的鲁棒保成本控制关键词：不确定切换系统关键词：不确定切换系统 鲁棒保成本控制鲁棒保成本控制 时滞时滞 有记忆控制器有记忆控制器 线性矩阵不等线性矩阵不等 式式 数值算例数值算例摘要：本文主要研究了带有时滞的、基于控制器切换的几类不确定切换系统的 鲁棒保成本控制问题，运用单李雅普诺夫函数方法、凸组合技术、共同李雅普 诺夫函数方法、多李雅普诺夫函数方法，同时结合线性矩阵不等式技术，设计 出鲁棒状态反馈控制器、无记忆的和有记忆的混杂状态反馈控制器及相应的切 换策略，给出了不确定切换系统渐近稳定的充分条件
2、，并且将这些条件转化为 线性矩阵不等式(LMI)的形式，运用 Matlab 软件可方便求解。同时利用优化工 具箱，使二次型成本函数具有较小上界。数值例子和仿真结果验证了本文所设 计方法的正确有效性。 本文的具体安排如下： 第一章简要介绍了混杂系 统的概念，重点介绍了切换系统的概念、特点、研究现状、研究方法和应用背 景，讨论了不确定性、时滞和鲁棒性及保成本控制的研究意义，并介绍了本文 的主要研究内容。 第二章探讨了不确定线性切换系统鲁棒保成本控制问题。 首先利用单李雅普诺夫函数方法和凸组合技术来研究保成本控制问题，然后将 不确定线性切换系统转化为动态区间切换系统，进而研究其保成本控制问题。 两种
3、方法均设计了状态反馈控制器及切换策略，使得不确定线性切换系统满足 鲁棒保成本控制。 第三章考虑了同时含有状态时滞和控制输入时滞的一类不 确定线性时滞切换系统的鲁棒保成本控制问题。利用共同李雅普诺夫函数方法 和线性矩阵不等式技术，在任意切换策略下，设计了带有记忆的混杂状态反馈 控制器，并给出系统稳定的充分条件，这一条件不仅使闭环系统保持渐近稳定， 同时使二次型成本函数具有较小上界。 第四章研究了基于控制器切换的一类 不确定非线性时滞系统的鲁棒保成本控制问题。利用多 Lyapunov 函数和线性矩 阵不等式技术，设计了带有记忆的混杂状态反馈控制器及相应的切换策略，使 系统满足混杂状态反馈保成本控制
4、。数值算例和仿真结果表明，有记忆状态反 馈控制器与单一无记忆状态反馈控制器相比较，有更强的实用性和优越性。 第五章总结了全文，并提出未来的工作设想和努力的方向。正文内容正文内容本文主要研究了带有时滞的、基于控制器切换的几类不确定切换系统的鲁 棒保成本控制问题，运用单李雅普诺夫函数方法、凸组合技术、共同李雅普诺 夫函数方法、多李雅普诺夫函数方法，同时结合线性矩阵不等式技术，设计出 鲁棒状态反馈控制器、无记忆的和有记忆的混杂状态反馈控制器及相应的切换 策略，给出了不确定切换系统渐近稳定的充分条件，并且将这些条件转化为线 性矩阵不等式(LMI)的形式，运用 Matlab 软件可方便求解。同时利用优化
5、工具 箱，使二次型成本函数具有较小上界。数值例子和仿真结果验证了本文所设计 方法的正确有效性。 本文的具体安排如下： 第一章简要介绍了混杂系统 的概念，重点介绍了切换系统的概念、特点、研究现状、研究方法和应用背景， 讨论了不确定性、时滞和鲁棒性及保成本控制的研究意义，并介绍了本文的主 要研究内容。 第二章探讨了不确定线性切换系统鲁棒保成本控制问题。首先 利用单李雅普诺夫函数方法和凸组合技术来研究保成本控制问题，然后将不确 定线性切换系统转化为动态区间切换系统，进而研究其保成本控制问题。两种 方法均设计了状态反馈控制器及切换策略，使得不确定线性切换系统满足鲁棒 保成本控制。 第三章考虑了同时含有
6、状态时滞和控制输入时滞的一类不确定 线性时滞切换系统的鲁棒保成本控制问题。利用共同李雅普诺夫函数方法和线 性矩阵不等式技术，在任意切换策略下，设计了带有记忆的混杂状态反馈控制 器，并给出系统稳定的充分条件，这一条件不仅使闭环系统保持渐近稳定，同 时使二次型成本函数具有较小上界。 第四章研究了基于控制器切换的一类不 确定非线性时滞系统的鲁棒保成本控制问题。利用多 Lyapunov 函数和线性矩阵 不等式技术，设计了带有记忆的混杂状态反馈控制器及相应的切换策略，使系 统满足混杂状态反馈保成本控制。数值算例和仿真结果表明，有记忆状态反馈 控制器与单一无记忆状态反馈控制器相比较，有更强的实用性和优越性
7、。 第 五章总结了全文，并提出未来的工作设想和努力的方向。 本文主要研究了带有时滞的、基于控制器切换的几类不确定切换系统的鲁棒保 成本控制问题，运用单李雅普诺夫函数方法、凸组合技术、共同李雅普诺夫函 数方法、多李雅普诺夫函数方法，同时结合线性矩阵不等式技术，设计出鲁棒 状态反馈控制器、无记忆的和有记忆的混杂状态反馈控制器及相应的切换策略， 给出了不确定切换系统渐近稳定的充分条件，并且将这些条件转化为线性矩阵 不等式(LMI)的形式，运用 Matlab 软件可方便求解。同时利用优化工具箱，使 二次型成本函数具有较小上界。数值例子和仿真结果验证了本文所设计方法的 正确有效性。 本文的具体安排如下：
8、 第一章简要介绍了混杂系统的概念， 重点介绍了切换系统的概念、特点、研究现状、研究方法和应用背景，讨论了 不确定性、时滞和鲁棒性及保成本控制的研究意义，并介绍了本文的主要研究 内容。 第二章探讨了不确定线性切换系统鲁棒保成本控制问题。首先利用单 李雅普诺夫函数方法和凸组合技术来研究保成本控制问题，然后将不确定线性 切换系统转化为动态区间切换系统，进而研究其保成本控制问题。两种方法均 设计了状态反馈控制器及切换策略，使得不确定线性切换系统满足鲁棒保成本 控制。 第三章考虑了同时含有状态时滞和控制输入时滞的一类不确定线性时 滞切换系统的鲁棒保成本控制问题。利用共同李雅普诺夫函数方法和线性矩阵 不等
9、式技术，在任意切换策略下，设计了带有记忆的混杂状态反馈控制器，并 给出系统稳定的充分条件，这一条件不仅使闭环系统保持渐近稳定，同时使二次型成本函数具有较小上界。 第四章研究了基于控制器切换的一类不确定非 线性时滞系统的鲁棒保成本控制问题。利用多 Lyapunov 函数和线性矩阵不等式 技术，设计了带有记忆的混杂状态反馈控制器及相应的切换策略，使系统满足 混杂状态反馈保成本控制。数值算例和仿真结果表明，有记忆状态反馈控制器 与单一无记忆状态反馈控制器相比较，有更强的实用性和优越性。 第五章总 结了全文，并提出未来的工作设想和努力的方向。 本文主要研究了带有时滞的、基于控制器切换的几类不确定切换系
10、统的鲁棒保 成本控制问题，运用单李雅普诺夫函数方法、凸组合技术、共同李雅普诺夫函 数方法、多李雅普诺夫函数方法，同时结合线性矩阵不等式技术，设计出鲁棒 状态反馈控制器、无记忆的和有记忆的混杂状态反馈控制器及相应的切换策略， 给出了不确定切换系统渐近稳定的充分条件，并且将这些条件转化为线性矩阵 不等式(LMI)的形式，运用 Matlab 软件可方便求解。同时利用优化工具箱，使 二次型成本函数具有较小上界。数值例子和仿真结果验证了本文所设计方法的 正确有效性。 本文的具体安排如下： 第一章简要介绍了混杂系统的概念， 重点介绍了切换系统的概念、特点、研究现状、研究方法和应用背景，讨论了 不确定性、时
11、滞和鲁棒性及保成本控制的研究意义，并介绍了本文的主要研究 内容。 第二章探讨了不确定线性切换系统鲁棒保成本控制问题。首先利用单 李雅普诺夫函数方法和凸组合技术来研究保成本控制问题，然后将不确定线性 切换系统转化为动态区间切换系统，进而研究其保成本控制问题。两种方法均 设计了状态反馈控制器及切换策略，使得不确定线性切换系统满足鲁棒保成本 控制。 第三章考虑了同时含有状态时滞和控制输入时滞的一类不确定线性时 滞切换系统的鲁棒保成本控制问题。利用共同李雅普诺夫函数方法和线性矩阵 不等式技术，在任意切换策略下，设计了带有记忆的混杂状态反馈控制器，并 给出系统稳定的充分条件，这一条件不仅使闭环系统保持渐
12、近稳定，同时使二 次型成本函数具有较小上界。 第四章研究了基于控制器切换的一类不确定非 线性时滞系统的鲁棒保成本控制问题。利用多 Lyapunov 函数和线性矩阵不等式 技术，设计了带有记忆的混杂状态反馈控制器及相应的切换策略，使系统满足 混杂状态反馈保成本控制。数值算例和仿真结果表明，有记忆状态反馈控制器 与单一无记忆状态反馈控制器相比较，有更强的实用性和优越性。 第五章总 结了全文，并提出未来的工作设想和努力的方向。 本文主要研究了带有时滞的、基于控制器切换的几类不确定切换系统的鲁棒保 成本控制问题，运用单李雅普诺夫函数方法、凸组合技术、共同李雅普诺夫函 数方法、多李雅普诺夫函数方法，同时
13、结合线性矩阵不等式技术，设计出鲁棒 状态反馈控制器、无记忆的和有记忆的混杂状态反馈控制器及相应的切换策略， 给出了不确定切换系统渐近稳定的充分条件，并且将这些条件转化为线性矩阵 不等式(LMI)的形式，运用 Matlab 软件可方便求解。同时利用优化工具箱，使 二次型成本函数具有较小上界。数值例子和仿真结果验证了本文所设计方法的 正确有效性。 本文的具体安排如下： 第一章简要介绍了混杂系统的概念， 重点介绍了切换系统的概念、特点、研究现状、研究方法和应用背景，讨论了 不确定性、时滞和鲁棒性及保成本控制的研究意义，并介绍了本文的主要研究 内容。 第二章探讨了不确定线性切换系统鲁棒保成本控制问题。
14、首先利用单 李雅普诺夫函数方法和凸组合技术来研究保成本控制问题，然后将不确定线性 切换系统转化为动态区间切换系统，进而研究其保成本控制问题。两种方法均 设计了状态反馈控制器及切换策略，使得不确定线性切换系统满足鲁棒保成本控制。 第三章考虑了同时含有状态时滞和控制输入时滞的一类不确定线性时 滞切换系统的鲁棒保成本控制问题。利用共同李雅普诺夫函数方法和线性矩阵 不等式技术，在任意切换策略下，设计了带有记忆的混杂状态反馈控制器，并 给出系统稳定的充分条件，这一条件不仅使闭环系统保持渐近稳定，同时使二 次型成本函数具有较小上界。 第四章研究了基于控制器切换的一类不确定非 线性时滞系统的鲁棒保成本控制问
15、题。利用多 Lyapunov 函数和线性矩阵不等式 技术，设计了带有记忆的混杂状态反馈控制器及相应的切换策略，使系统满足 混杂状态反馈保成本控制。数值算例和仿真结果表明，有记忆状态反馈控制器 与单一无记忆状态反馈控制器相比较，有更强的实用性和优越性。 第五章总 结了全文，并提出未来的工作设想和努力的方向。 本文主要研究了带有时滞的、基于控制器切换的几类不确定切换系统的鲁棒保 成本控制问题，运用单李雅普诺夫函数方法、凸组合技术、共同李雅普诺夫函 数方法、多李雅普诺夫函数方法，同时结合线性矩阵不等式技术，设计出鲁棒 状态反馈控制器、无记忆的和有记忆的混杂状态反馈控制器及相应的切换策略， 给出了不确
16、定切换系统渐近稳定的充分条件，并且将这些条件转化为线性矩阵 不等式(LMI)的形式，运用 Matlab 软件可方便求解。同时利用优化工具箱，使 二次型成本函数具有较小上界。数值例子和仿真结果验证了本文所设计方法的 正确有效性。 本文的具体安排如下： 第一章简要介绍了混杂系统的概念， 重点介绍了切换系统的概念、特点、研究现状、研究方法和应用背景，讨论了 不确定性、时滞和鲁棒性及保成本控制的研究意义，并介绍了本文的主要研究 内容。 第二章探讨了不确定线性切换系统鲁棒保成本控制问题。首先利用单 李雅普诺夫函数方法和凸组合技术来研究保成本控制问题，然后将不确定线性 切换系统转化为动态区间切换系统，进而研究其保成本控制问题。两种方法均 设计了状态反馈控制器及切换策略，使得不确定线性切换系统满足鲁棒保成本 控制。 第三章考虑了同时含有状态时滞和控制输入时滞的一类不确定线性时 滞切换系统的鲁棒保成本控制问题。利用共同李雅普诺夫函数方法和线性矩阵 不
