《基於軌跡靈敏度的隨機網路控制系統不敏感控制》是依託北京科技大學，由郭祥貴擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：基於軌跡靈敏度的隨機網路控制系統不敏感控制
- 依託單位：北京科技大學
- 項目負責人：郭祥貴
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目擬在有限頻域內研究基於軌跡靈敏度的隨機網路控制系統不敏感控制問題，實現對隨機出現的微小的加性/乘性區間型控制器參數變化具有較低的靈敏度，同時採用軌跡靈敏度法解決已有的傳遞函式靈敏度法因涉及閉環系統傳遞函式而不適用於隨機網路控制系統的缺陷。首先，將具有網路誘導時延和連續數據丟包的隨機網路控制系統建模為隨機時延系統，結合軌跡靈敏度法和時延有限頻技術，提出頻率相關的不敏感控制策略，研究控制器參數變化界、網路特徵參數及系統穩定性和敏感性之間的關係，給出同時最佳化系統性能和軌跡靈敏度性能的凸最佳化條件。其次，採用軌跡靈敏度求和的方法解決乘性控制器參數變化的情況下控制器設計的非凸最佳化問題，同時研究解決由此引起的無法獲得單個控制器參數靈敏度的方法，兼顧考慮降低計算複雜度和減小設計的保守性。該項研究對敏感性理論和網路控制理論的發展以及對改進實際工程系統的可靠性和安全性都具有重要意義。
結題摘要
本項目針對具有區間型的加性/乘性區間有界控制器參數變化的網路控制系統設計不敏感控制和網路化車輛佇列的佇列穩定性問題進行深入和系統的科學研究。研究集中在三個方面。首先對單一線性系統在具有加性區間型控制器參數攝動的情況下，採用靈敏度函式法和參數攝動轉換法設計了不敏感動態輸出反饋控制器和基於觀測器的不敏感輸出反饋控制器，並同時最佳化系統性能。同時提出了解決輸出反饋控制器設計中出現的非凸性問題的方法。其次，針對不管是基於參數靈敏度技術還是軌跡靈敏度技術都難於直接處理的含有量化的網路化多智慧型體系統的不敏感控制問題，將區間型參數變化問題轉化為較易解決的參數攝動問題，給出了分散式不敏感狀態反饋控制器設計策略。最後，針對網路化車輛佇列的佇列穩定性問題，給出了分散式自適應滑模控制策略。 本項目共發表學術論文26篇，大部分發表在國際權威學術期刊和會議上，其中SCI收錄13篇，包括控制領域國際頂尖期刊IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems (長文2篇)，IEEE Transactions on Vehicular Technology (長文1篇)，IEEE Transactions on Control of Network Systems (長文1篇)和International Journal of Robust and Nonlinear Control等，並發表了8篇國際會議論文，同時申請了發明專利和實用新型各一項。基於本項目成果，項目負責人獲得了職稱的晉升，同時項目組負責人和團隊成員分別獲得國家自然科學基金面上項目和青年項目各一項。
