基于網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的量化估計(jì)與量化控制的研究.pdf

1、網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)是控制和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的結(jié)合，存在于經(jīng)濟(jì)、通訊、醫(yī)療、基礎(chǔ)設(shè)旋建設(shè)等諸多與人們生活息息相關(guān)的領(lǐng)域，具有廣闊的應(yīng)用背景，因而網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的研究得到眾多學(xué)者的關(guān)注.由于網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中既可能存在隨機(jī)因素，又可能存在時(shí)滯以及網(wǎng)絡(luò)帶寬有限等因素的影響，從而使得網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的研究非常復(fù)雜，因此需要綜合考慮各方面因素的影響才能更好的來研究網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。
　　 本文從控制的角度出發(fā)，即將現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和協(xié)議當(dāng)做既定條件，在此基礎(chǔ)上研究

2、了基于網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的一般隨機(jī)系統(tǒng)模型和帶有乘性噪聲系統(tǒng)模型的量化估計(jì)問題，乘性噪聲系統(tǒng)的最小量化傳輸率問題和帶有性能指標(biāo)的量化控制問題，輸入通道帶有時(shí)滯的最小量化傳輸率問題，以及乘性噪聲系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定所需要的最小量化率的改善問題.主要研究成果包括以下幾個(gè)方面：
　　 1.針對一般隨機(jī)系統(tǒng)和帶有乘性噪聲和加性噪聲的隨機(jī)系統(tǒng)，通過引入扇形界方法來刻畫量化誤差，將量化誤差利用量化密度和被量化量刻畫，利用完全平方技術(shù)，通過求解Riccat

3、i方程設(shè)計(jì)出保性能的量化估計(jì)器。
　　 2.針對帶有乘性噪聲的隨機(jī)系統(tǒng)達(dá)到均方鎮(zhèn)定所需要的最小量化傳輸率問題，求解得到最粗糙量化器的刻畫，并利用線性矩陣不等式方法求解出一個(gè)次優(yōu)的量化密度，通過選取參數(shù)的變化可以讓這個(gè)求解出的次優(yōu)的量化密度不斷地逼近于最優(yōu)的量化密度.更進(jìn)一步研究了系統(tǒng)達(dá)到指數(shù)鎮(zhèn)定所需要的最小量化率。
　　 3.針對乘性噪聲隨機(jī)系統(tǒng)達(dá)到量化鎮(zhèn)定所需要的最小量化率問題，通過設(shè)計(jì)與量化密度有關(guān)的控制李雅普諾夫函

4、數(shù)，利用線性矩陣不等式方法給出了系統(tǒng)達(dá)到鎮(zhèn)定所需要的條件，并且通過此方法得到的最小量化密度要比使用與量化密度無關(guān)的控制李雅普諾夫函數(shù)得到的較小。
　　 4.針對控制輸入通道帶有時(shí)滯的確定性系統(tǒng)達(dá)到鎮(zhèn)定的最粗糙靜態(tài)量化器的求解問題，利用擴(kuò)維方法建立一個(gè)新的系統(tǒng)，通過分別求解可以使得兩個(gè)系統(tǒng)達(dá)到鎮(zhèn)定所對應(yīng)的控制集合，建立了兩個(gè)集合之間的同構(gòu)關(guān)系，進(jìn)而將輸入通道帶有時(shí)滯的最小量化率問題轉(zhuǎn)化為不帶有時(shí)滯的新系統(tǒng)對應(yīng)的最小量化率問題的求解

5、，最終得到由系統(tǒng)的不穩(wěn)定的特征根刻畫最小量化率。
　　 5.針對觀測方程帶有乘性噪聲的隨機(jī)系統(tǒng)的帶有性能指標(biāo)的量化控制問題，研究了量化二次性能控制問題的解的存在條件以及解的求解。首先建立了量化二次性能控制問題的解和保性能控制問題的解之間的關(guān)系，利用線性矩陣不等式方法給出了解的存在條件，為解決帶有性能指標(biāo)的量化控制問題提供了一種新的思路。
　　 本文圍繞基于帶有隨機(jī)因素和時(shí)滯的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的量化估計(jì)和量化反饋?zhàn)钚鬏斅蕟栴}