基于一型糖尿病数学模型的血糖控制

发布时间：2021-07-05 20:01

　　糖尿病现在严重危害人们的健康,已经属于多发疾病.医学界还不能根治糖尿病,为了控制糖尿病病人的血糖浓度,人工胰岛由此产生,本文主要研究基于一型糖尿病数学模型的血糖控制.下面介绍本文的主要内容:第一,对已有的糖尿病数学模型进行分析,将葡萄糖-胰岛素动态系统建模为具有输入约束和外部干扰的加权微分方程模型,设计H_∞状态反馈控制器,使得闭环系统为渐近稳定的,并满足H_∞性能指标和输入约束.并将所提出的方法应用于实例.第二,研究了基于一型糖尿病加权模型的动态输出反馈H_∞控制器的设计问题,控制糖尿病病人的血糖来治疗一型糖尿病,其主要是在出现饮食干扰时也能控制人体血糖在正常水平.设计了一个动态输出反馈H_∞控制器,使得到的闭环系统渐近稳定,并满足指定的H_∞性能指标和输入约束.然后,通过数值算例,验证了理论的有效性. 

【文章来源】：黑龙江大学黑龙江省

【文章页数】：47 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中文摘要
Abstract
符号说明
第1章 绪论
    1.1 课题研究的背景及意义
    1.2 研究现状
    1.3 发展趋势
    1.4 身体代谢模型
        1.4.1 肠道对葡萄糖的吸收模型
        1.4.2 葡萄糖的利用模型
        1.4.3 皮下胰岛素动力学系统模型
        1.4.4 葡萄糖子系统模型
        1.4.5 葡萄糖的肾排泄模型
        1.4.6 内源性葡萄糖产生模型
        1.4.7 胰岛素子系统模型
        1.4.8 皮下葡萄糖动力学模型
    1.5 本文的主要内容
第2章 基于一型糖尿病加权模型的状态反馈H_∞控制
    2.1 模型变换与问题描述
    2.2 控制器设计
    2.3 数值例子
    2.4 本章小结
第3章 基于一型糖尿病加权模型的动态输出反馈H_∞控制
    3.1 问题描述
    3.2 控制器设计
    3.3 数值例子
    3.4 本章小结
结论
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文


【参考文献】：
期刊论文
[1]运动疗法在糖尿病治疗中的应用探讨[J]. 周建安.  中国医学工程. 2017(01)
[2]糖尿病中医饮食疗法的研究进展[J]. 周方圆,陈璇.  上海护理. 2014(01)
[3]人工胰脏:现状、挑战与展望[J]. 王友清.  中国生物医学工程学报. 2013(03)
[4]罗格列酮治疗2型糖尿病80例的疗效观察[J]. 王振华.  实用心脑肺血管病杂志. 2011(01)

硕士论文
[1]人体复杂血糖动态的智能控制算法研究[D]. 孙慧玲.北京化工大学 2016



本文编号：3266732