網(wǎng)絡控制系統(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)絡控制系統(tǒng)無限時間控制研究現(xiàn)狀 3
1.2.1 時延網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的分析與綜合 3
1.2.2 丟包網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的分析與綜合 6
1.2.3 面向復雜環(huán)境的網(wǎng)絡控制系統(tǒng)優(yōu)化控制 8
1.2.4 網(wǎng)絡控制系統(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)絡控制系統(tǒng)研究方法的發(fā)展與進化 13
1.3 網(wǎng)絡控制系統(tǒng)有限時間控制研究現(xiàn)狀 16
1.4 小結(jié) 17
第2章 單邊隨機時延網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的分析與控制 18
2.1 引言 18
2.2 單邊隨機時延網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的基本模型 18
2.3 單邊隨機時延網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析 21
2.4 單邊隨機時延網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的控制器設計 25
2.5 數(shù)值仿真示例 26
2.6 小結(jié) 28
第3章 雙邊隨機時延網(wǎng)絡控制的分析與控制 29
3.1 引言 29
3.2 雙邊隨機時延網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的基本模型 29
3.3 雙邊隨機時延網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析 32
3.4 雙邊隨機時延網(wǎng)絡控制系統(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)絡控制系統(tǒng)的分析與控制 41
4.1 引言 41
4.2 隨機丟包網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的分析與控制 41
4.2.1 隨機丟包網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的模型化 41
4.2.2 任意丟包過程網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的分析與控制 43
4.2.3 Markov丟包過程網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的分析與控制 45
4.2.4 準Markov丟包過程網(wǎng)絡控制系統(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)絡控制系統(tǒng)的模型化 56
4.3.2 基于平均逗留時間方法的指數(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 同時受時延與丟包干擾的網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的分析與控制 64
5.1 引言 64
5.2 同時受時延與丟包干擾的網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的模型化 64
5.3 同時受時延與丟包干擾的網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析 66
5.4 基于錐補線性化方法的控制器設計 70
5.5 基于線性矩陣不等式方法的控制器設計 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)絡控制系統(tǒng)的組織結(jié)構與特點 79
6.3 Razumikhin方法與線性網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的時延界 80
6.4 基于Razumikhin方法的非線性網(wǎng)絡控制系統(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)絡控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析 93
7.3.1 標稱系統(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)絡控制系統(tǒng)的最大時延界 98
7.3.4 數(shù)值例子 100
7.4 時變多輸入多輸出網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析 101
7.4.1 時變多輸入多輸出網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的模型 101
7.4.2 時變多輸入多輸出網(wǎng)絡控制系統(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)絡環(huán)境下Furuta擺的鎮(zhèn)定控制仿真和實驗 110
8.1 應用背景與技術需求 110
8.2 Furuta擺控制系統(tǒng)的模型化與控制器設計 111
8.2.1 Furuta擺控制系統(tǒng)的組織結(jié)構 111
8.2.2 Furuta擺控制系統(tǒng)的數(shù)學模型 112
8.2.3 基于TrueTime的Furuta擺網(wǎng)絡控制系統(tǒng)仿真 115
8.3 網(wǎng)絡環(huán)境下Furuta擺鎮(zhèn)定控制的半實物仿真實驗 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)絡接口 118
8.3.4 Furuta擺半實物實時仿真實驗 120
8.4 網(wǎng)絡環(huán)境下Furuta擺的鎮(zhèn)定控制實驗與分析 121
8.4.1 實驗方案和目的 121
8.4.2 實驗過程實錄 123
8.4.3 實驗結(jié)果分析 128
8.5 小結(jié) 128
第9章 時變時延網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的有限時間控制 129
9.1 模型建立 129
9.2 穩(wěn)定性分析 132
9.3 控制器設計 135
9.4 數(shù)值例子 137
9.5 小結(jié) 137
第10章 隨機丟包網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的有限時間控制 138
10.1 模型建立 138
10.2 穩(wěn)定性分析 140
10.3 控制器設計 141
10.4 數(shù)值例子 142
10.5 小結(jié) 143
第11章 時延丟包網(wǎng)絡控制系統(tǒng)的有限時間控制 144
11.1 模型建立 144
11.2 穩(wěn)定性分析 147
11.3 控制器設計 149
11.4 數(shù)值例子 151
11.5 小結(jié) 152
參考文獻 153