在本节中,我们研究了具有区间时变时滞的线性大系统(2.1)的分散指数稳定性。从下面的定理可以看出,在我们的推导中既没有使用自由加权矩阵,也没有使用任何变换。在介绍主要结果之前,为了简单起见,定义了几个矩阵变量的以下符号
以下是本文的主要结果,它给出了具有区间时变时滞的线性大系统(2.1)的分散指数稳定性的充分条件。本质上,该证明基于满足时滞系统Lyapunov稳定性定理的Lyapunov-Krasovskii函数的构造[37].
定理3.1 鉴于 .系统(2.1)是 α-存在对称正定矩阵时指数稳定 ,,,,,,和矩阵 ,,,以下LMI保持不变:
(3.1)
此外,解决方案 系统满足
证明我们考虑系统(2.1)的以下Lyapunov-Krasovskii函数:
哪里
很容易验证
(3.2)
求…的导数V(V)在里面t吨沿着系统(2.1)的解,我们有
应用命题2.3和Leibniz-Newton公式
我们有
请注意
使用命题2.3给出
自,我们有
然后
同样,我们有
请注意,当或,我们有
分别是。此外,再次使用命题2.3,我们有
因此,
因此,我们有
(3.3)
通过使用以下标识关系:
我们有
(3.4)
将(3.4)的所有零项加到(3.3)中,我们得到
应用命题2.1,我们得到
(3.5)
因此,应用不等式(3.5)并注意到
我们有
哪里.
根据条件(3.1),我们得到
(3.6)
将(3.6)的两侧从0积分到t吨,我们获得
此外,考虑到条件(3.2),我们有
然后
这就完成了定理的证明。□
备注3.1定理3.1根据线性矩阵不等式的解为线性大系统(2.1)提供了充分条件,从而保证闭环系统在规定的衰减率下指数稳定α所开发的对较低边界交叉项使用新不等式的方法消除了对超边界的需要,并且提供了更大的容许延迟界值。注意,时变时滞是不可微的;因此[11,14,15,18–35]不适用于系统(2.1)。LMI条件(3.2)取决于所考虑系统的参数以及延迟界。LMI的可行性可以通过可靠高效的Matlab LMI控制工具箱进行测试[36].