通讯受限情形下采样数据系统的控制、滤波与信息融合

发布时间：2022-01-03 11:51

　　具有周期采样,随机采样,多速率采样和事件触发采样的采样数据系统广泛存在于实际的工程系统之中。此外,由于网络带宽有限,网络连接状态不稳定以及数据包容量限定等通讯限制,网络化系统中经常发生数据丢失、饱和、量化和信道衰落现象,这些现象会严重恶化系统的性能并给网络化系统的分析和综合问题带来挑战。因此,在采样数据系统的控制、滤波和信息融合问题中考虑采样方法和通讯受限因素的影响,发展通讯受限下采样数据系统的控制、滤波和信息融合理论是一个极具应用前景和理论价值的研究课题。本文讨论通讯受限情形下采样数据系统的控制、滤波和信息融合问题。本文的主要研究内容分三部分。第一部分研究具有随机采样周期的采样数据系统的状态反馈控制问题并同时考虑信号量化和控制器饱和的影响。第二部分针对具有随机传输功率传感器和中继器、时间相关衰落信道和多种采样方式情形的采样数据系统,研究其状态估计和信息融合问题,提出新的递归滤波器和融合估计器的设计方法。基于第二部分的状态估计方法,第三部分研究具有多种采样方式的采样数据系统基于观测器的输出反馈控制问题,同时尝试将理论研究的成果应用于电动车的偏滑角控制中。具体而言,本文的具体研究内容如下... 

【文章来源】：东华大学上海市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：137 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 研究意义
    1.2 研究背景、研究动机及研究问题
        1.2.1 多种采样方法情形下采样数据系统的控制、滤波和信息融合
        1.2.2 通讯受限情形下的控制、滤波和信息融合
    1.3 内容提纲
        1.3.1 内容概述
        1.3.2 每章内容
    1.4 本文贡献
第二章 具有随机采样的采样数据系统的量化/饱和控制:一种合流范德蒙矩阵方法
    2.1 引言
    2.2 问题描述
    2.3 量化/饱和随机采样控制器设计
        2.3.1 合流范德蒙矩阵方法
        2.3.2 量化采样数据控制器设计
        2.3.3 饱和采样数据控制器设计
    2.4 数值例子及其仿真
    2.5 小结
第三章 具有放大-转发中继器和周期采样的采样数据系统的鲁棒递归滤波
    3.1 引言
    3.2 问题描述
    3.3 鲁棒递归滤波器设计
        3.3.1 滤波器设计
        3.3.2 稳定性分析
    3.4 仿真实例
    3.5 小结
第四章 具有时间相关衰落信道和周期采样的采样数据系统的鲁棒递归滤波
    4.1 引言
    4.2 问题描述
    4.3 鲁棒递归滤波器设计
    4.4 仿真实例
    4.5 小结
第五章 具有时间相关莱斯衰落信道和周期采样的采样数据系统的融合估计
    5.1 引言
    5.2 问题描述
    5.3 融合估计器设计
        5.3.1 局部估计器的无偏性
        5.3.2 局部估计器设计
        5.3.3 融合估计策略
    5.4 数值例子及其仿真
    5.5 小结
第六章 基于事件触发机制的具有随机非线性和有色测量噪声多速率不确定系统的融合估计
    6.1 引言
    6.2 问题描述
    6.3 事件触发融合估计器设计
        6.3.1 局部滤波器设计
        6.3.2 融合估计策略
    6.4 数值例子及其仿真
    6.5 小结
第七章 基于事件触发机制的具有UDP通信信道的时变系统有限时间域H_∞控制
    7.1 引言
    7.2 问题描述
    7.3 事件触发H_∞控制器设计
    7.4 数值例子及其仿真
    7.5 小结
第八章 基于动态事件触发的带有车载视觉系统电动车的偏滑角非脆弱H_∞控制
    8.1 引言
    8.2 问题描述
        8.2.1 带有车载视觉系统的电动车模型
        8.2.2 基于事件触发机制的控制器结构
        8.2.3 问题陈述
    8.3 非脆弱动态事件触发H_∞控制器设计
        8.3.1 问题转化和所需引理
        8.3.2 稳定性和H_∞性能分析
        8.3.3 控制器设计
    8.4 数值例子及其仿真
        8.4.1 参数设定
        8.4.2 控制器设计
        8.4.3 仿真结果
    8.5 小结
第九章 结论与展望
    9.1 结论
    9.2 展望
参考文献
作者读博期间完成的文章,主持和参加的项目,获得的荣誉与奖励
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于多传感器信息融合的机器人货物检测及搬运[J]. 郑志红,李传锋.  电子测试. 2019(19)
[2]基于无线传输技术的多传感器信息融合和信息采集系统的研究与设计[J]. 卢彪,陈宇,邱慧丽.  兰州文理学院学报(自然科学版). 2019(04)
[3]噪声信道下输出耦合复杂动态网络的状态估计[J]. 尹晓东.  计算机技术与发展. 2013(11)
[4]分布式系统中H∞滤波的最优融合[J]. 王文璇,周杰,王维.  传感器与微系统. 2009(07)
[5]存在通信约束和时延的多输入多输出网络控制系统镇定研究[J]. 宋洪波,俞立,张文安.  信息与控制. 2007(03)
[6]网络环境下基于网络QoS的网络控制器优化设计[J]. 彭晨,岳东.  自动化学报. 2007(02)
[7]不确定离散时滞系统的动态输出反馈鲁棒保性能控制(英文)[J]. 关新平,陈彩莲,龙承念,刘奕昌,段广仁.  控制理论与应用. 2003(02)
[8]离散时滞系统的鲁棒无源控制[J]. 关新平,龙承念,段广仁.  自动化学报. 2002(01)

博士论文
[1]多速率复杂系统建模、估计与融合[D]. 耿航.西北工业大学 2017
[2]具有网络诱导复杂性的几类离散随机系统的性能分析与综合[D]. 丁德锐.东华大学 2014
[3]基于不完全测量信息的非线性随机系统的滤波与控制[D]. 沈波.东华大学 2011



本文编号：3566227