隨機(jī)非線性系統(tǒng)的有限時(shí)間輸出反饋控制器設(shè)計(jì)與分析.pdf

1、由于隨機(jī)模型廣泛地應(yīng)用于金融、工程等領(lǐng)域，隨機(jī)系統(tǒng)的控制理論受到眾多學(xué)者的關(guān)注。在很多工程領(lǐng)域，人們希望動(dòng)力系統(tǒng)的軌線能夠在有限時(shí)間收斂到平衡點(diǎn)，這樣系統(tǒng)不僅收斂速度快，而且具有更好的魯棒性和抗干擾能力。當(dāng)系統(tǒng)狀態(tài)變量不可量測(cè)或不可獲得時(shí)，通過系統(tǒng)的輸出對(duì)狀態(tài)變量進(jìn)行估計(jì)從而設(shè)計(jì)輸出反饋鎮(zhèn)定控制器是一件非常有意義且具有挑戰(zhàn)性的工作。逆最優(yōu)控制也稱為零和微分對(duì)策，與風(fēng)險(xiǎn)靈敏度指標(biāo)的最優(yōu)控制問題緊密相關(guān)，它的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)于在特定的代價(jià)泛函中對(duì)狀

2、態(tài)和控制添加適當(dāng)?shù)膽土P并且具有無限的增益裕度，因此具有更高的使用價(jià)值和更優(yōu)的性能。
　　本文針對(duì)幾類隨機(jī)非線性系統(tǒng)考慮了有限時(shí)間輸出反饋鎮(zhèn)定控制器的設(shè)計(jì)及有限時(shí)間逆最優(yōu)控制器問題，主要工作包括:
　　(1)對(duì)一類不光滑的隨機(jī)非線性系統(tǒng)，給出了全局有限時(shí)間輸出反饋鎮(zhèn)定控制器的設(shè)計(jì)方法。首先在假設(shè)其狀態(tài)變量可量測(cè)時(shí)設(shè)計(jì)出有限時(shí)間狀態(tài)反饋控制器，進(jìn)而構(gòu)建出含有待定增益的新的觀測(cè)器，通過遞歸的方法設(shè)計(jì)觀測(cè)器增益，從而使閉環(huán)系統(tǒng)達(dá)到依

3、概率全局有限時(shí)間穩(wěn)定，并通過數(shù)值實(shí)例驗(yàn)證了所設(shè)計(jì)控制器的有效性。
　　(2)對(duì)(1)中的系統(tǒng)設(shè)計(jì)出了有限時(shí)間逆最優(yōu)的輸出反饋控制器。根據(jù)隨機(jī)有限時(shí)間控制Lyapunov函數(shù)的定義，結(jié)合由隨機(jī)控制Lyapunov函數(shù)構(gòu)造關(guān)于特定代價(jià)泛函的最優(yōu)控制理論，給出了隨機(jī)非線性系統(tǒng)依概率全局有限時(shí)間穩(wěn)定意義下的逆最優(yōu)控制設(shè)計(jì)理論，并對(duì)(1)系統(tǒng)給出了逆最優(yōu)輸出反饋控制器的設(shè)計(jì)方法。
　　(3)對(duì)一類含有不確定參數(shù)的高階隨機(jī)非線性系統(tǒng)，給