目錄
第1章 頻域的數(shù)學(xué)基礎(chǔ) 1
1.1 度量空間 1
1.2 賦范空間 2
1.3 Hilbert空間 4
1.4 H2和H空間 5
1.5 J-譜分解 7
1.6 信號的范數(shù) 13
1.7 系統(tǒng)的范數(shù) 15
1.8 功率分析 18
1.9 輸入-輸出關(guān)系 20
習(xí)題 23
參考文獻 24
第2章 頻域的穩(wěn)定性概念 25
2.1 基本反饋系統(tǒng) 25
2.2 內(nèi)穩(wěn)定 27
2.3 Nyquist判據(jù) 29
2.4 漸近跟蹤 31
2.5 性能 33
習(xí)題 34
參考文獻 35
第3章 不確定性描述與魯棒性分析 36
3.1 對象的不確定模型 36
3.2 魯棒穩(wěn)定性 40
3.3 小增益定理 48
3.4 魯棒性能(魯棒跟蹤性) 50
習(xí)題 57
參考文獻 57
第4章 控制器參數(shù)化與鎮(zhèn)定設(shè)計 58
4.1 控制器參數(shù)化：穩(wěn)定對象 58
4.2 互質(zhì)分解 60
4.3 控制器參數(shù)化：一般對象 63
4.4 強鎮(zhèn)定 66
4.5 同時鎮(zhèn)定 72
習(xí)題 75
參考文獻 75
第5章 H控制的設(shè)計方法 76
5.1 頻域中的H控制問題 76
5.2 H控制的各類問題 77
5.2.1 靈敏度極小化問題 77
5.2.2 模型匹配問題 78
5.2.3 跟蹤問題 79
5.2.4 魯棒鎮(zhèn)定問題 79
5.3 H控制的頻域優(yōu)化算法 80
習(xí)題 83
參考文獻 83
第6章 基于回路成形的設(shè)計方法 84
6.1 回路成形的基本方法 84
6.2 相位公式 88
習(xí)題 93
參考文獻 93
第7章 時域魯棒控制的數(shù)學(xué)基礎(chǔ) 94
7.1 矩陣論基礎(chǔ) 94
7.1.1 矩陣的基本運算 94
7.1.2 向量和矩陣的范數(shù) 95
7.1.3 矩陣的Kronecker運算 97
7.2 Lyapunov定理及其基本概念 97
7.2.1 Lyapunov穩(wěn)定性 98
7.2.2 Lyapunov穩(wěn)定性定理 99
7.3 時滯系統(tǒng)的穩(wěn)定性定理 100
7.4 Riccati方程 101
7.5 LMI方法 103
7.5.1 LMI的一般表示 103
7.5.2 LMI標(biāo)準(zhǔn)問題 105
7.5.3 LMI的基礎(chǔ)結(jié)論 107
7.6 不確定系統(tǒng)模型 110
習(xí)題 112
參考文獻 113
第8章 線性系統(tǒng)的性能分析 114
8.1 線性系統(tǒng)的穩(wěn)定性 114
8.2 連續(xù)線性系統(tǒng)的增益指標(biāo) 115
8.2.1 線性系統(tǒng)的ie性能 116
8.2.2 線性系統(tǒng)的H2性能 118
8.2.3 線性系統(tǒng)的ee性能 119
8.3 離散線性系統(tǒng)的增益指標(biāo) 120
8.3.1 離散系統(tǒng)的Λie性能 121
8.3.2 離散系統(tǒng)的Λee性能 122
8.3.3 離散系統(tǒng)的Λpp性能 123
8.4 線性系統(tǒng)的區(qū)域極點配置 126
8.4.1 復(fù)平面區(qū)域的LMI描述 126
8.4.2 區(qū)域極點分布的LMI描述 128
8.4.3 復(fù)平面區(qū)域的QMI描述 130
習(xí)題 131
參考文獻 132
第9章 不確定線性系統(tǒng)的魯棒控制 133
9.1 二次穩(wěn)定性 133
9.2 參數(shù)依賴Lyapunov穩(wěn)定性 134
9.3 保性能控制 136
9.4 魯棒方差控制 138
9.5 魯棒H2控制 141
9.6 魯棒H控制 143
習(xí)題 144
參考文獻 145
第10章 不確定時滯系統(tǒng)的魯棒控制 146
10.1 線性時滯系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析 146
10.2 不確定時滯系統(tǒng)的時滯依賴魯棒控制 149
10.2.1 不確定連續(xù)時滯系統(tǒng)的魯棒控制 149
10.2.2 不確定離散時滯系統(tǒng)的魯棒控制 154
10.3 不確定時滯系統(tǒng)的魯棒H控制 158
10.3.1 時滯系統(tǒng)的時滯無關(guān)H性能分析 158
10.3.2 時滯系統(tǒng)的H控制器設(shè)計 159
10.4 不確定離散時滯系統(tǒng)的保成本控制 164
習(xí)題 169
參考文獻 170
第11章 奇異線性系統(tǒng)的魯棒控制 171
11.1 奇異連續(xù)線性系統(tǒng)的容許性 171
11.2 奇異連續(xù)線性系統(tǒng)的狀態(tài)反饋鎮(zhèn)定 177
11.3 奇異連續(xù)線性系統(tǒng)的H控制 178
11.3.1 奇異連續(xù)線性系統(tǒng)的H性能 178
11.3.2 奇異連續(xù)線性系統(tǒng)的H控制律設(shè)計 181
11.4 奇異離散線性系統(tǒng)的容許性 183
11.5 奇異離散線性系統(tǒng)的狀態(tài)反饋鎮(zhèn)定 186
11.6 奇異離散線性系統(tǒng)的H控制 187
11.6.1 奇異離散線性系統(tǒng)的H性能 188
11.6.2 奇異離散線性系統(tǒng)的H控制律設(shè)計 190
習(xí)題 192
參考文獻 193
第12章 多智能體系統(tǒng)事件觸發(fā)分布式協(xié)同控制 194
12.1 多智能體系統(tǒng)研究背景 194
12.2 事件觸發(fā) 194
12.3 基礎(chǔ)知識 195
12.3.1 代數(shù)圖論 196
12.3.2 數(shù)學(xué)模型與問題描述 196
12.3.3 穩(wěn)定性理論 197
12.3.4 基本數(shù)學(xué)引理 197
12.4 無領(lǐng)航者的多智能體系統(tǒng)事件觸發(fā)平均一致性 198
12.4.1 數(shù)學(xué)模型與問題描述 198
12.4.2 自適應(yīng)事件觸發(fā)控制器和事件觸發(fā)條件設(shè)計 199
12.4.3 平均一致性分析 200
12.5 領(lǐng)航者-跟隨者多智能體系統(tǒng)的事件觸發(fā)跟蹤一致性 209
12.5.1 數(shù)學(xué)模型與問題描述 209
12.5.2 事件觸發(fā)控制器設(shè)計 210
12.6 跟蹤一致性分析 212
12.6.1 固定拓撲 212
12.6.2 切換拓撲情況 215
習(xí)題 217
參考文獻 217
第13章 Markov跳變系統(tǒng)的分析與非同步綜合 219
13.1 Markov跳變系統(tǒng)研究背景 219
13.2 基礎(chǔ)知識 219
13.2.1 Markov跳變系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型 219
13.2.2 隱Markov模型 220
13.2.3 對數(shù)量化器 221
13.2.4 相關(guān)定義 221
13.2.5 相關(guān)引理 222
13.3 Markov跳變時滯系統(tǒng)的非同步量化反饋控制 223
13.3.1 非同步量化反饋控制問題描述 223
13.3.2 閉環(huán)系統(tǒng)穩(wěn)定性及H性能分析 225
13.3.3 非同步量化狀態(tài)反饋控制器設(shè)計 229
13.4 Markov跳變神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的非同步量化濾波 231
13.4.1 Markov跳變神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)描述 231
13.4.2 基于量化的非同步濾波問題描述 232
13.4.3 系統(tǒng)穩(wěn)定性及耗散性能分析 233
13.4.4 基于非同步量化的非同步濾波器設(shè)計 238
習(xí)題 240
參考文獻 241