基於脈衝系統方法的事件觸發網路同步問題研究

《基於脈衝系統方法的事件觸發網路同步問題研究》是依託揚州大學，由張文兵擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：基於脈衝系統方法的事件觸發網路同步問題研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：張文兵
• 依託單位：揚州大學

項目摘要

網路化控制系統中，由於網路有限的通訊頻寬資源，傳統的時間驅動的控制策略顯現出固有的局限性。為了節省有限的通訊資源，近年來,基於事件觸發機制的網路化控制受到越來越多研究者的關注。本項目研究基於事件觸發機制的時滯複雜網路同步與狀態估計問題，首先，考慮由網路化引起的時滯、噪聲等因素，建立起能夠更加精確刻畫時滯、非線性以及噪聲等特性的動力學模型。其次，系統分析事件觸發原理，詳細討論各種事件觸發機制的優缺點，研究有效的控制方案，來保證複雜網路同步。在此基礎上研究基於事件觸發機制的時滯複雜網路同步問題，基於事件觸發機制的多性能指標約束下的時滯複雜網路同步問題以及基於事件觸發機制的時滯複雜網路的狀態估計問題。綜合運用脈衝系統方法，Lyapunov穩定性理論、比較定理方法、參數變異法等理論與方法導出基於事件觸發機制的複雜網路同步與狀態估計的解析判據。本項目的研究將豐富複雜網路同步與狀態估計理論。

結題摘要

本項目研究基於脈衝系統方法的事件觸發網路同步問題。隨著微電子及數位訊號技術的發展, 現代控制系統越來越依賴計算機等數字設備, 離散化的數字控制器被普遍使用。在數字控制系統即採樣數據控制系統中, 計算機的輸入和輸出信號都是數位訊號，而本項目中作為被控對象的複雜網路通常是連續時間系統。因此複雜網路的採樣控制系統是一個混雜系統。脈衝系統作為一類特殊的混雜系統受到了廣泛關注，脈衝系統方法也是研究混雜系統的行之有效的研究方法。本項目主要研究內容有： 1 基於固定採樣周期的複雜網路同步問題 研究了基於固定採樣周期的複雜網路採樣同步問題。在固定採樣機制下研究了具有丟包的線性多智慧型體系統的一致性問題，網路化歐拉拉格朗日系統的間歇採樣控制問題以及線性多智慧型體系統的區域包含控制問題。 2 基於事件觸發機制的複雜網路同步問題 採用基於事件觸發的採樣數據來實現網路網路同步。具體來說：設計一個事件觸發機制（Event-Triggered mechanism），只有當事件被觸發的時候，才對網路系統實施採樣控制。基於事件觸發的採樣數據牽制控制除了涉及到事件觸發機制的設計，閉環模型的動力學分析等。得到了一些有價值的研究成果。具體為：在事件觸發機制下，研究了具有事件觸發機制的多智慧型體系統的區域包含控制問題，和具有序列連通拓撲結構的複雜網路同步問題。 3 複雜網路基於採樣數據的狀態估計問題 針對複雜網路節點多、拓撲結構複雜、各種參數數以萬計，況且每個節點都會受到隨機因素的影響的特點，通過網路部分輸出信息估計複雜網路的狀態。並通過合適的事件觸發控制器來達到節約控制資源的目的。具體為：研究了固定採樣周期機制下一類時滯複雜網路的狀態估計問題和事件觸發機制下一類時滯複雜網路的狀態估計問題。