1、隨著計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷發(fā)展，以多率采樣為基礎(chǔ)的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用，可以大大拓寬被控對(duì)象的時(shí)間和空間，實(shí)現(xiàn)控制的經(jīng)濟(jì)性、快速性和有效性。但是，由于控制設(shè)備的增加、控制策略的轉(zhuǎn)變，也給多率采樣系統(tǒng)的發(fā)展帶來(lái)了極大的挑戰(zhàn)，對(duì)采用網(wǎng)絡(luò)控制所引起的新問(wèn)題，亟需推廣和改善現(xiàn)有的控制理論和方法，需要尋求更加嚴(yán)謹(jǐn)有效的解決方案。本論文在提升技術(shù)的使用策略和對(duì)象方面進(jìn)行了完善和推廣;對(duì)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)中產(chǎn)生的時(shí)滯，以及網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的隨

2、機(jī)性提出了更為嚴(yán)謹(jǐn)有效的分析和處理方法;最后從整體出發(fā)，對(duì)具有縱向拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的多率采樣大系統(tǒng)如何實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)限制下的分散控制送行了初步研究。
　　本文的主要研究成果包括以下幾個(gè)方面:
　　1、針對(duì)線性異步多率采樣系統(tǒng)，提出一個(gè)新的、更符合實(shí)際意義的異步采樣系統(tǒng)的定義。然后對(duì)于這樣的異步系統(tǒng)，采用平衡提升策略對(duì)其進(jìn)行提升，即僅對(duì)不同頻率的外部信號(hào)進(jìn)行了提升，而對(duì)內(nèi)部信號(hào)沒(méi)有進(jìn)行提升，從而避免產(chǎn)生因果約束以及系統(tǒng)維數(shù)的劇增，并將連續(xù)系

3、統(tǒng)提升為具有快輸入—慢輸出特性的異步離散系統(tǒng)。然后設(shè)計(jì)此異步離散系統(tǒng)的基于狀態(tài)觀測(cè)器的異步H∞狀態(tài)反饋控制器，可以證明此控制器亦可使原閉環(huán)系統(tǒng)鎮(zhèn)定，并滿足同樣的H∞性能指標(biāo)。所得到的穩(wěn)定性條件是近似線性的，控制器參數(shù)可通過(guò)使用Matlab的LMI工具箱迭代求解。
　　2、對(duì)于帶有輸入—輸出時(shí)滯的異步系統(tǒng)的鎮(zhèn)定問(wèn)題，把連續(xù)時(shí)間系統(tǒng)的提升技術(shù)推廣到帶有多時(shí)滯的混雜系統(tǒng)，并給出能真正計(jì)算出等價(jià)離散系統(tǒng)算子矩陣的計(jì)算公式。不同于現(xiàn)有的辛對(duì)

4、理論或狀態(tài)擴(kuò)維方法，通過(guò)構(gòu)造一個(gè)Lyapunov-Krasovskii泛函，在時(shí)域內(nèi)對(duì)所得的等價(jià)離散提升系統(tǒng)進(jìn)行穩(wěn)定性分析和靜、動(dòng)態(tài)輸出反饋控制器設(shè)計(jì)，得到的穩(wěn)定性條件是時(shí)滯相關(guān)的，并且在形式上接近線性不等式。可以證明，此控制器也可使原連續(xù)系統(tǒng)穩(wěn)定，并滿足同樣的H∞性能指標(biāo)。如果系統(tǒng)的采樣和保持是周期的，提出多率異步系統(tǒng)擴(kuò)維周期選擇的規(guī)則，按照此規(guī)則擴(kuò)維所得到的系統(tǒng)的維數(shù)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)的擴(kuò)維方法。之前得到的非周期系統(tǒng)兩種反饋下的穩(wěn)定性條件也

5、相應(yīng)地推廣到擴(kuò)維系統(tǒng)。
　　3、對(duì)于帶有Markov時(shí)滯的隨機(jī)異步離散(DT)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)(NCSs)，把隨機(jī)采樣和保持引入系統(tǒng)分析中，同時(shí)考慮采樣器到控制器(S-C)以及控制器到執(zhí)行器(C-A)的網(wǎng)絡(luò)誘發(fā)時(shí)滯。這兩個(gè)相互獨(dú)立的時(shí)滯分別為兩條不同的Markov鏈，但是，C-A前一時(shí)刻的時(shí)滯是通過(guò)S-C過(guò)程傳遞到控制器的。對(duì)于這樣的復(fù)雜問(wèn)題，基于一個(gè)更為嚴(yán)格的矩陣不等式，選擇了一個(gè)恰當(dāng)?shù)腖yapunov-Krasovskii泛函進(jìn)行

6、系統(tǒng)穩(wěn)定性分析和H∞控制器設(shè)計(jì)，得到時(shí)滯相關(guān)隨機(jī)穩(wěn)定條件。與現(xiàn)有文獻(xiàn)相比，所得穩(wěn)定性條件中的待定參數(shù)較少，維數(shù)較低，因此具有較小的保守性。通過(guò)矩陣松弛方法，可進(jìn)一步將條件轉(zhuǎn)化為線性矩陣不等式(LMI)。
　　4、對(duì)于離散大型重疊系統(tǒng)的分散H∞控制問(wèn)題，首先，基于包含原理，利用縱向拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)變換矩陣對(duì)離散大型重疊系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)維變換，從而實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)縱向分解;然后，構(gòu)造了一個(gè)兩部分狀態(tài)反饋控制器，對(duì)沒(méi)有完全分解的攝動(dòng)部分進(jìn)行了控制，對(duì)已分解