网络环境下事件驱动控制策略的研究

发布时间：2021-08-23 20:12

　　基于无线传感网络的控制系统在许多行业得到越来越多的关注,然而控制理论中传统的周期性通信和控制的方法在基于无线传感网络的控制系统中使用时会导致介质访问约束现象,影响系统性能,甚至造成系统失稳。另一方面,无线传感网络中的节点大多使用电池供电,周期性通信会严重缩短整个系统的使用寿命,因此最近的研究主张利用事件驱动通信替换周期性通信。事件驱动机制可以在系统性能少量损失的前提下有效减少通信次数,从而可以提高网络利用率,延长以电池供电的无线传感器执行器的使用寿命。近年来,事件驱动控制成为控制理论中的研究热门,但是到目前为止,仍然存在一些尚未解决的问题。本文结合事件驱动控制策略的国内外研究现状展开研究,具体内容及主要贡献如下:（1）针对网络环境下受高斯噪声干扰的状态时滞随机系统,应用事件驱动近似二次性能指标和随机均方有界理论,设计了反馈控制器和相应的事件驱动控制策略。基于状态反馈的事件驱动策略同时使用当前状态和时滞状态进行事件触发,并利用近似二次性能指标进行约束;基于输出反馈的事件驱动策略可以使得控制系统均方有界。两类事件驱动控制策略都提供了触发灵敏度的调节参数。最后,通过实验进行了仿真,对事件驱动... 

【文章来源】：江南大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：115 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
Abstract
符号
第一章 绪论
    1.1 课题研究的背景与意义
    1.2 事件驱动研究现状
    1.3 论文的主要工作及内容安排
第二章 网络环境下具有状态时滞的随机系统事件驱动控制策略
    2.1 问题描述
    2.2 事件驱动控制策略和稳定性分析
        2.2.1 均方指数有界的充分条件
        2.2.2 基于状态反馈的事件驱动控制策略
        2.2.3 基于输出反馈的事件驱动控制策略
    2.3 实验及仿真
    2.4 本章小结
第三章 网络环境下具有执行器故障的随机系统事件驱动控制策略
    3.1 问题描述
    3.2 事件驱动控制策略和稳定性分析
        3.2.1 基于状态的事件驱动控制策略
        3.2.2 基于控制量的事件驱动控制策略
    3.3 实验及仿真
    3.4 本章小结
第四章 网络环境下具有欺骗攻击和状态饱和的随机系统事件驱动控制策略
    4.1 问题描述
    4.2 事件驱动控制策略和稳定性分析
        4.2.1 事件驱动机制和动态反馈控制器设计
        4.2.2 全局一致有界的充分条件
    4.3 实验及仿真
    4.4 本章小结
第五章 网络环境下基于状态分区的切换系统事件驱动控制策略
    5.1 问题描述
    5.2 事件驱动控制策略和稳定性分析
        5.2.1 状态空间划分理论
        5.2.2 基于平均驻留时间的切换策略
        5.2.3 基于状态分区的事件驱动控制策略
    5.3 实验及仿真
    5.4 本章小结
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
致谢
参考文献
附录 Ⅰ：攻读博士学位期间撰写的学术论文
附录 Ⅱ：学术论文与博士学位论文的关系


【参考文献】：
期刊论文
[1]混合选别浓密过程双速率智能切换控制[J]. 王琳岩,李健,贾瑶,柴天佑.  自动化学报. 2018(02)
[2]一类具有输入时滞的切换系统的正性镇定[J]. 刘教,连捷,庄严.  控制与决策. 2017(06)
[3]线性离散随机系统输入和状态的多步估计方法及应用[J]. 吉浩日,席裕庚,李德伟,薛蕾.  控制理论与应用. 2017(01)
[4]一类随机系统完全统计特征控制[J]. 杨恒占,钱富才,黄姣茹,高嵩.  控制理论与应用. 2016(05)
[5]事件驱动的网络化系统最优控制[J]. 祝超群,郭戈.  控制与决策. 2014(05)
[6]网络控制系统的最新研究综述[J]. 游科友,谢立华.  自动化学报. 2013(02)
[7]基于无线传感器网络的控制系统采样频率优化算法[J]. 毛剑琳,吴智铭,王四平.  控制与决策. 2007(01)
[8]切换系统进展[J]. 程代展,郭宇骞.  控制理论与应用. 2005(06)

博士论文
[1]基于无线传感器执行器网络的分布参数系统的估计与控制[D]. 江正仙.江南大学 2016
[2]无线传感器/执行器网络协同感知与控制研究[D]. 莫磊.华南理工大学 2013



本文编号：3358520