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具有半马尔可夫切换的线性系统的有限时间(H_{infty})控制。 (英语) Zbl 1349.93140号

摘要:有限时间控制问题是控制科学领域一个引人注目的热点问题。本文提出了一种新的半马尔科夫交换系统有限时间(H_{infty})镇定框架。利用Lyapunov-Krasovskii泛函和矩阵不等式技术,结合半马尔可夫过程的性质,给出了保证半马尔可夫切换系统有限时间有界、有限时间有界和有限时间状态反馈稳定的充分条件。同时,还提供了一个状态反馈控制器,以确保所提出的闭环系统是有限时间(H{infty})稳定的。最后,通过数值算例和仿真验证了本文结果的正确性和有效性。

MSC公司:

93B36型 \(H^\infty)-控制
93D05型 李亚普诺夫和控制理论中的其他经典稳定性(拉格朗日、泊松、(L^p、L^p)等)
93B52号 反馈控制
93D15号 通过反馈稳定系统
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全文: 内政部

参考文献:

[1] Assawinchaichote,W.,Nguang,S.K.,Shi,P.:带马尔可夫跳的不确定非线性奇摄动系统的鲁棒H_∞模糊滤波器设计:一种LMI方法。信息科学。177(7), 1699-1714 (2007) ·兹比尔1113.93078 ·doi:10.1016/j.ins.2006.10.006
[2] Athans,M.:指挥与控制理论:对控制科学的挑战。IEEE传输。自动。控制32(4),286-293(1987)·doi:10.1109/TAC.1987.1104607
[3] Shen,L.J.,Buscher,U.:解决车间制造系统中的串行批处理问题。欧洲药典。第221(1)号决议,14-26(2012)·Zbl 1253.90119号 ·doi:10.1016/j.ejor.2012.03.001
[4] Chan,A.,Englehart,K.,Hudgins,B.,Lovely,D.F.:语音中肌电信号的隐马尔可夫模型分类。IEEE工程医学生物学。Mag.21(5),143-146(2002)·doi:10.1109/MEMB.2002.1044184
[5] Mao,X.R.,Yuan,C.G.:具有马尔可夫变换的随机微分方程。帝国理工学院出版社,伦敦(2006)·邮编1126.60002 ·doi:10.1142/p473
[6] Zhang,Y.:具有时滞脉冲和部分未知转移概率的离散马尔可夫跳变时滞系统的稳定性。非线性动力学。75, 101-111 (2014) ·Zbl 1281.60064号 ·doi:10.1007/s11071-013-1052-z
[7] De Souza,C.E.,Trofino,A.,Barbosa,K.A.:马尔科夫跳跃线性系统的模态无关H_{\infty}H_]∞滤波器。IEEE传输。自动。控制51(11),1837-1841(2006)·兹比尔1366.93666 ·doi:10.1109/TAC.2006.883060
[8] Hu,L.,Shi,P.,Frank,P.M.:马尔可夫跳跃线性系统的鲁棒采样控制。Automatica 42(11),2025-2030(2006)·Zbl 1112.93057号 ·doi:10.1016/j.automatica.2006.05.029
[9] Karan,M.,Shi,P.,Kaya,Y.:连续和离散时间马尔可夫跳跃线性系统随机稳定性鲁棒性的转移概率界。Automatica 42(12),2159-2168(2006)·Zbl 1104.93056号 ·doi:10.1016/j.automatica.2006.07.002
[10] Karimi,H.R.:具有混合中立、离散和分布时滞的不确定马尔可夫跳跃系统的鲁棒时滞相关H_{infty}H_]∞控制。IEEE传输。电路系统。I 58(8),1910-1923(2011)·Zbl 1468.93087号 ·doi:10.1109/TCSI.2011.2106090
[11] Li,H.P.,Shi,Y.:具有不确定性和马尔可夫时滞的非线性随机系统的鲁棒H_∞滤波。自动化48(1),1159-1166(2012)·Zbl 1244.93158号 ·doi:10.1016/j.automatica.2011.09.045
[12] Mahmoud,M.S.:互联跳跃时滞系统:依赖于模式的分散稳定性和稳定性。《国际鲁棒非线性控制杂志》22(7),808-826(2012)·Zbl 1275.93061号 ·doi:10.1002/rnc.1736
[13] Chen,H.B.,Zhu,C.X.,Hu,P.,Zhang,Y.:具有模式相关时变状态时滞的不确定Markov跳跃系统的时滞状态反馈指数镇定。非线性动力学。69, 1023-1039 (2012) ·Zbl 1253.93108号 ·doi:10.1007/s11071-012-0324-3
[14] Chen,H.B.,Zhu,C.X.,Hu,P.,Zhang,Y.:勘误表:具有模式相关时变状态时滞的不确定Markov跳跃系统的时滞状态反馈指数镇定。非线性动力学。doi:10.1007/s11071-012-0324-3·Zbl 1267.93139号
[15] Shi,Y.,Yu,B.:前向和后向通信链路中具有随机时滞的网络控制系统的鲁棒混合\[H_2/H_{\infty}\]H2/H∞控制。Automatica 47(4),754-760(2011)·Zbl 1215.93045号 ·doi:10.1016/j.automatica.2011.01.022
[16] Zhao,J.J.,Shen,H.,Li,B.,Wang,J.:一类具有输入饱和的马尔可夫跳变时滞系统的有限时间H_∞控制。非线性动力学。73, 1099-1110 (2013) ·Zbl 1281.93041号 ·doi:10.1007/s11071-013-0855-2
[17] Zhu,Q.,Yu,X.,Song,A.G.,Fei,S.M.,Cao,Z.Q.,Yang,Y.Q.:单输入马尔可夫跳跃系统的滑模控制。自动50(11),2897-2904(2014)·Zbl 1300.93053号 ·doi:10.1016/j.automatica.2014.10.008
[18] Johnson,B.:容错数字系统的设计与分析。马萨诸塞州雷丁市艾迪森·韦斯利(1989)
[19] Limnios,N.,Ouhbi,B.,Sadek,A.:半马尔可夫过程平稳分布的经验估计。Commun公司。统计理论方法34(4),987-995(2005)·Zbl 1067.62088号 ·doi:10.1081/STA-200054441
[20] Schwartz,C.:半马尔可夫跳跃线性系统的控制及其在束流-腔相互作用中的应用。西北大学博士论文。(2003)
[21] Hou,Z.,Luo,J.,Shi,P.,Nguang,S.K.:具有半马尔可夫跳跃参数的Itó微分方程的随机稳定性。IEEE传输。自动。控制51(8),1383-1387(2006)·Zbl 1366.60082号 ·doi:10.1109/TAC.2006.878746
[22] Huang,J.,Shi,Y.:半马尔可夫跳跃线性系统的随机稳定性:LMI方法。摘自:第50届IEEE决策与控制会议和欧洲控制会议,美国奥兰多,第4668-4673页(2011年)
[23] Huang,J.,Shi,\[Y.:H_{\infty}H\]∞状态反馈控制的时变时滞半马尔可夫跳跃线性系统。ASME J.动态。系统。测量。控制,135(4),Aritcle 041012(2013)·Zbl 1366.60082号
[24] Huang,J.,Shi,Y.:半马尔可夫跳跃线性系统的随机稳定性和鲁棒稳定性。《国际鲁棒非线性控制杂志》23(18),2028-2043(2013)·Zbl 1278.93286号 ·doi:10.1002/rnc.2862
[25] Huang,J.,Shi,Y.,Zhang,X.:基于半马尔可夫模型方法的主动容错控制系统。国际期刊改编。控制信号处理。28(9), 765-858 (2014) ·Zbl 1327.93355号 ·doi:10.1002/acs.2401
[26] Wang,J.,Shen,H.:使用半马尔可夫跳跃模型方法,针对执行器故障的混沌神经网络基于被动性的容错同步控制。神经计算143,51-56(2014)·doi:10.1016/j.neucom.2014.06.022
[27] Liu,X.,Yu,X.Ma,G.Q.,Xi,H.:关于具有半马尔可夫切换和随机传感器延迟的网络控制系统的滑模控制。信息科学。337, 44-58 (2016) ·Zbl 1396.93033号 ·doi:10.1016/j.ins.2015.12.023
[28] Li,F.B.,Wu,L.G.,Shi,P.:具有模式相关时滞的半马尔可夫跳跃系统的随机稳定性。《国际鲁棒非线性控制杂志》24(18),3317-3330(2014)·兹比尔1302.93229 ·doi:10.1002/rnc.3057
[29] Li,F.B.,Shi,P.,Wu,L.G.,Basin,M.V.,Lim,C.C.:建模为非线性半马尔可夫跳跃系统的认知无线电网络的量化控制设计。IEEE传输。Ind.Electron公司。62(4), 2330-2340 (2015) ·doi:10.1109/TIE.2014.2351379
[30] Yin,J.,Khoo,S.,Man,Z.,Yu,X.:随机非线性系统的有限时间稳定性和不稳定性。Automatica 47,2671-2677(2011)·Zbl 1235.93254号 ·doi:10.1016/j.automatica.2011.08.050
[31] Bhat,S.P.,Bernstein,D.S.:连续自治系统的有限时间稳定性。SIAM J.控制优化。38(3), 751-766 (2000) ·Zbl 0945.34039号 ·doi:10.1137/S0363012997321358
[32] Wang,L.,Xiao,F.:动态代理网络的有限时间一致性问题。IEEE传输。自动。控制55(4),950-955(2010)·Zbl 1368.93391号 ·doi:10.1010/TAC.2010.2041610
[33] Amato,F.、Ariola,M.、Dorato,P.:通过动态输出反馈实现有限时间稳定。自动化42337-342(2006)·Zbl 1099.93042号
[34] Zhang,W.,An,X.Y.:线性随机系统的有限时间控制。国际J.Innov。计算。信息控制4(3),689-696(2008)·Zbl 1149.57302号
[35] Li,H.Y.,Zhou,Q.,Chen,B.,Liu,H.H.:时滞不确定马尔可夫跳跃系统的参数相关鲁棒稳定性。J.弗兰克尔。第348(4)号指令,738-748(2011)·Zbl 1227.93126号 ·doi:10.1016/j.jfranklin.2011.02.002
[36] Zhang,H.,Wang,J.M.,Shi,Y.:具有间歇观测和部分已知转移概率的马尔可夫跳跃系统的鲁棒滑模控制。系统。控制信函。62(12), 1114-1124 (2013) ·Zbl 1282.93077号 ·doi:10.1016/j.sysconle.2013.09.006
[37] Zhang,Y.,Zhu,H.,Zhong,S.:一类切换中立型系统的鲁棒非脆弱H_∞控制。摘自:第二届IEEE工业电子与应用会议,中国哈尔滨,第1003-1008页(2007)
[38] Zhang,Y.S.,Xu,S.Y.,Zhang和J.H.:不确定模糊马尔可夫跳跃系统的时滞相关鲁棒H_{\infty}H_]∞控制。国际J控制自动。系统。7(4), 520-529 (2009) ·doi:10.1007/s12555-009-0403-5
[39] Liu,X.,Ma,G.Q.,Jiang,X.F.,Xi,\[H.:H_{infty}H\]∞基于滑模控制的主从半马尔可夫切换系统随机同步。复杂性(2015)。doi:10.1002/cplx.21702·Zbl 1067.62088号
[40] He,S.P.,Liu,F.:通过状态反馈实现不确定跳跃系统的随机有限时间镇定。J.戴恩。系统。测量。控制132(3),4,文章ID 034504(2010)
[41] Xia,Y.,Shi,P.,Liu,G.,Rees,D.:具有参数不确定性的连续广义系统的鲁棒混合\[H_{\infty}/H_2H\]∞/H2状态反馈控制。电路系统。信号处理。24(4), 431-443 (2005) ·Zbl 1136.93338号 ·doi:10.1007/s00034-004-0917-2
[42] Meng,Q.Y.,Shen,Y.J.:线性连续系统的有限时间[H_{infty}H_]∞控制。Commun公司。非线性科学。数字。模拟。14, 1043-1049 (2009) ·Zbl 1221.93066号 ·doi:10.1016/j.cnsns.2008.03.010
[43] He,S.P.,Liu,F.:随机跳跃系统的鲁棒有限时间H_∞控制。国际J控制自动。系统。8(9), 1336-1341 (2010) ·doi:10.1007/s12555-010-0620-y
[44] Luan,X.L.,Liu,F.,Shi,P.:基于神经网络的扩展马尔可夫跳跃非线性系统的有限时间\[H_{\infty}H\]∞控制。国际期刊改编。控制信号处理。24(7), 554-567 (2010) ·兹比尔1200.93125
[45] Amato,F.、Ariola,M.、Dorato,P.:具有参数不确定性和干扰的线性系统的有限时间控制。Automatica 37(9),1459-1463(2001)·Zbl 0983.93060号 ·doi:10.1016/S0005-1098(01)00087-5
[46] Amato,F.,Ariola,M.:离散时间线性系统的有限时间控制。IEEE传输。自动。控制50(5),724-729(2005)·Zbl 1365.93182号 ·doi:10.1109/TAC.2005.847042
[47] Svishchuk,A.:随机进化及其应用:新趋势。施普林格,柏林(2000)·Zbl 0973.60002号 ·doi:10.1007/978-94-015-9598-8
[48] Xiong,J.,Lam,J.:切换概率不确定的马尔可夫跳跃系统的鲁棒H2控制。国际期刊系统。科学。40(3), 255-265 (2009) ·Zbl 1167.93335号 ·doi:10.1080/00207720802300347
[49] Gao,S.G.,Dong,H.R.,Ning,B.,Sun,X.:通过截取自适应和单学习参数方法对输入受限的不确定MIMO系统进行神经自适应控制。非线性动力学。82(3), 1109-1126 (2015) ·Zbl 1348.93164号 ·doi:10.1007/s11071-015-2220-0
[50] Gao,S.G.,Dong,H.R.,Lyu,S.,Ning,B.:输入饱和下互联非线性系统分散神经动态表面控制的截断自适应设计。国际控制杂志(2016)。doi:10.1080/00207179.2015.1135507·Zbl 1353.93060号
[51] Siraj,M.,Alshebeili,S.:多跳认知无线电无线网状网络的性能增强。国际J.Innov。计算。信息控制9(10),3929-3939(2013)
[52] Shah,G.A.、Gungor,V.C.、Akan,O.B.:智能电网应用认知无线电传感器网络中的跨层QoS感知通信框架。IEEE传输。Ind.通知。9(3), 1477-1485 (2013) ·doi:10.1109/TII.2013.2242083
[53] Ma,X.,Djouadi,S.M.,Li,H.:基于半马尔可夫模型的认知无线电系统的状态估计。IEEE传输。Wirel公司。Commun公司。22(7), 2391-2401 (2012) ·doi:10.1109/TWC.2012.050112.02085
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