網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的分析與控制

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 背景及意義 1
1.2 網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)無限時(shí)間控制研究現(xiàn)狀 3
1.2.1 時(shí)延網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的分析與綜合 3
1.2.2 丟包網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的分析與綜合 6
1.2.3 面向復(fù)雜環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)優(yōu)化控制 8
1.2.4 網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)所面臨的挑戰(zhàn)性問題與可能的解決途徑 11
1.2.5 網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)研究方法的發(fā)展與進(jìn)化 13
1.3 網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)有限時(shí)間控制研究現(xiàn)狀 16
1.4 小結(jié) 17
第2章 單邊隨機(jī)時(shí)延網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的分析與控制 18
2.1 引言 18
2.2 單邊隨機(jī)時(shí)延網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的基本模型 18
2.3 單邊隨機(jī)時(shí)延網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析 21
2.4 單邊隨機(jī)時(shí)延網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的控制器設(shè)計(jì) 25
2.5 數(shù)值仿真示例 26
2.6 小結(jié) 28
第3章 雙邊隨機(jī)時(shí)延網(wǎng)絡(luò)控制的分析與控制 29
3.1 引言 29
3.2 雙邊隨機(jī)時(shí)延網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的基本模型 29
3.3 雙邊隨機(jī)時(shí)延網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析 32
3.4 雙邊隨機(jī)時(shí)延網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的控制算法 36
3.5 數(shù)值仿真示例 38
3.6 小結(jié) 39
第4章 丟包網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的分析與控制 41
4.1 引言 41
4.2 隨機(jī)丟包網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的分析與控制 41
4.2.1 隨機(jī)丟包網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的模型化 41
4.2.2 任意丟包過程網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的分析與控制 43
4.2.3 Markov丟包過程網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的分析與控制 45
4.2.4 準(zhǔn)Markov丟包過程網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的分析與控制 48
4.2.5 數(shù)值仿真示例與比較分析 51
4.3 確定性丟包網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的指數(shù)穩(wěn)定性分析 56
4.3.1 確定性丟包網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的模型化 56
4.3.2 基于平均逗留時(shí)間方法的指數(shù)穩(wěn)定性分析 59
4.3.3 數(shù)值仿真示例 62
4.4 小結(jié) 63
第5章 同時(shí)受時(shí)延與丟包干擾的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的分析與控制 64
5.1 引言 64
5.2 同時(shí)受時(shí)延與丟包干擾的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的模型化 64
5.3 同時(shí)受時(shí)延與丟包干擾的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析 66
5.4 基于錐補(bǔ)線性化方法的控制器設(shè)計(jì) 70
5.5 基于線性矩陣不等式方法的控制器設(shè)計(jì) 72
5.6 數(shù)值仿真示例 74
5.7 小結(jié) 77
第6章 非線性網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的分析與綜合 79
6.1 引言 79
6.2 非線性網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu)與特點(diǎn) 79
6.3 Razumikhin方法與線性網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的時(shí)延界 80
6.4 基于Razumikhin方法的非線性網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的分析與控制 83
6.5 數(shù)值仿真示例 85
6.6 小結(jié) 88
第7章 多輸入多輸出網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析 89
7.1 引言 89
7.2 多輸入多輸出網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的基本模型 89
7.3 基于奇異系統(tǒng)方法的多輸入多輸出網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析 93
7.3.1 標(biāo)稱系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析 93
7.3.2 不確定系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析 96
7.3.3 多輸入多輸出網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的最大時(shí)延界 98
7.3.4 數(shù)值例子 100
7.4 時(shí)變多輸入多輸出網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析 101
7.4.1 時(shí)變多輸入多輸出網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的模型 101
7.4.2 時(shí)變多輸入多輸出網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的指數(shù)穩(wěn)定性 104
7.4.3 數(shù)值例子 108
7.5 小結(jié) 109
第8章 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下Furuta擺的鎮(zhèn)定控制仿真和實(shí)驗(yàn) 110
8.1 應(yīng)用背景與技術(shù)需求 110
8.2 Furuta擺控制系統(tǒng)的模型化與控制器設(shè)計(jì) 111
8.2.1 Furuta擺控制系統(tǒng)的組織結(jié)構(gòu) 111
8.2.2 Furuta擺控制系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型 112
8.2.3 基于TrueTime的Furuta擺網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)仿真 115
8.3 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下Furuta擺鎮(zhèn)定控制的半實(shí)物仿真實(shí)驗(yàn) 116
8.3.1 控制器與被控對象 117
8.3.2 Matlab數(shù)據(jù)接口 117
8.3.3 Java網(wǎng)絡(luò)接口 118
8.3.4 Furuta擺半實(shí)物實(shí)時(shí)仿真實(shí)驗(yàn) 120
8.4 網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下Furuta擺的鎮(zhèn)定控制實(shí)驗(yàn)與分析 121
8.4.1 實(shí)驗(yàn)方案和目的 121
8.4.2 實(shí)驗(yàn)過程實(shí)錄 123
8.4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 128
8.5 小結(jié) 128
第9章 時(shí)變時(shí)延網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的有限時(shí)間控制 129
9.1 模型建立 129
9.2 穩(wěn)定性分析 132
9.3 控制器設(shè)計(jì) 135
9.4 數(shù)值例子 137
9.5 小結(jié) 137
第10章 隨機(jī)丟包網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的有限時(shí)間控制 138
10.1 模型建立 138
10.2 穩(wěn)定性分析 140
10.3 控制器設(shè)計(jì) 141
10.4 數(shù)值例子 142
10.5 小結(jié) 143
第11章 時(shí)延丟包網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的有限時(shí)間控制 144
11.1 模型建立 144
11.2 穩(wěn)定性分析 147
11.3 控制器設(shè)計(jì) 149
11.4 數(shù)值例子 151
11.5 小結(jié) 152
參考文獻(xiàn) 153