《通訊約束下隨機自適應控制的資訊理論方法》是依託浙江大學，由章輝擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：通訊約束下隨機自適應控制的資訊理論方法
- 依託單位：浙江大學
- 項目負責人：章輝
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
項目研究幾類通訊約束下線性隨機系統的自適應控制問題。研究主要著眼於兩類通訊約束：信道接入約束、有限比特率量化，並同時考慮信道傳輸存在延時和數據丟失的情況。對於存在接入約束的系統，以二值函式描述接入策略；對於量化反饋系統，以加性噪聲描述量化誤差。建立包含信道、被控對象、辨識/控制器的閉環系統的一致描述，運用定向信息測度考察閉環系統中信息傳輸的因果性；採用二次函式和定向信息測度作為系統目標函式，討論對象參數可辨識條件、系統雙重控制效應和設計的分離性原則，分析信道、對象和控制器對系統參數估計和控制性能的影響，研究最大定向信息自適應控制器設計。. 項目以考察系統整體信息傳輸為紐帶，具有交叉學科特色。注重控制理論方法和資訊理論方法的結合，以期獲得系統分析和綜合的新方法。作為輔助研究手段，以典型工業裝置為對象進行仿真試驗，驗證理論成果。項目研究具有重要的理論價值和套用前景。
結題摘要
本項目以通訊約束下的線性反饋控制系統為考察對象，旨在探討通訊接入約束、信號量化傳輸等條件下反饋控制系統中的信息屬性及控制性能，並研究有限通訊能力下保障和提高反饋性能的控制和通訊方法。研究內容包括系統在有限通訊條件下的通訊策略和算法、系統狀態估計、參數辨識、次優反饋控制和自適應控制等。 項目研究完成計畫書提交的主體研究內容：其中關於通訊約束下的可估計和可辨識問題、降維和量化方法等獲得預期成果；關於一般系統，得出關於最小均方估計誤差、互信息和反饋控制系統性能之間的關係，揭示系統估計和控制中的因果性信息傳輸機制；關於自適應控制問題的研究重點體現在系統通訊策略上的自適應功能及量化系統自適應反饋控制兩方面，且獲得預期外的重要成果；在研究過程中結合相關領域的研究現狀、針對當前熱點問題——複雜系統的一致性問題而對研究內容進行適當調整和擴展。項目成果包括15篇SCI檢索的國際學術期刊論文和4項國家發明專利等，超出計畫預期。 項目研究內容和成果一方面探索了反饋系統中信息與控制性能的關係，得出有針對性的設計方法，獲得重要的理論性成果，另一方面也提出一些實用性結論和通信及控制算法，為進一步套用性研究提供依據。
