具有多胞型不確定性的2-D Roesser模型的魯棒H2、H∞控制和濾波.pdf

1、在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)過程中，不確定性是普遍存在的。系統(tǒng)中不確定性的引入，更為準(zhǔn)確地描述了模型和實(shí)際對(duì)象之間的不一致性，更為真實(shí)地反應(yīng)了系統(tǒng)參數(shù)變動(dòng)和干擾的存在性。其中多胞型不確定性是不確定性中一種較常見的形式。 本文采用線性矩陣不等式、矩陣分析等工具，通過lyapunov方法，解決了具有多胞型不確定性的2-D Roesser模型的魯棒控制、魯棒濾波問題，并且在結(jié)果中運(yùn)用松弛變量技術(shù)，使得解的保守性降低。在魯棒控制部分，首先，得到具有多

2、胞型不確定性的2-D Roesser模型漸近穩(wěn)定并且滿足H2性能指標(biāo)的充分條件，設(shè)計(jì)了一個(gè)狀態(tài)反饋H2控制器，使得閉環(huán)系統(tǒng)漸近穩(wěn)定而且閉環(huán)系統(tǒng)的H2性能指標(biāo)滿足所給的要求。其次，得到具有多胞型不確定性的2-D Roesser模型漸近穩(wěn)定并且滿足H∞性能指標(biāo)的充分條件，根據(jù)實(shí)際需要的不同，分別設(shè)計(jì)了狀態(tài)反饋H∞控制器、輸出反饋H∞控制器，給出了增益矩陣。在魯棒濾波部分，首先，得到了具有多胞型不確定性的2-D Roesser模型觀測器存在的

3、一個(gè)充分條件。然后，通過lyapunov、變量替換等方法，解決了具有多胞型不確定性的2-D Roesser模型的魯棒H2、魯棒H∞濾波器設(shè)計(jì)的問題，給出了線性矩陣不等式表示的解。這兩部分分別給出了數(shù)值算例說明了這些定理的可行性和有效性。本文同時(shí)討論了具有多胞型不確定的2-D Roesser模型的保性能控制，給出了該類系統(tǒng)的二次型性能指標(biāo)，并定義了相應(yīng)的保性能控制律。在邊界條件受限下，通過Lyapunov函數(shù)，判定該類模型是否存在相關(guān)保性