作为一类混杂系统,切换系统是由有限数量的子系统和能够控制子系统之间切换的切换规则组成。在实际工业生产过程中有着广泛应用,例如自动化公路控制系统、机器人控制系统、电力系统和电力电子设备、变速器及步进电机等。饱和特性这类非线性特性对于系统的稳定性有着重要影响,而对于饱和问题的研究,以往的文献主要集中在系统稳定性的分析及控制器的设计。但对于传感器饱和约束下的研究较少,本文基于扇形有界的饱和函数及李普希茨非线性函数对时滞非线性切换系统进行鲁棒滤波及控制研究。运用李雅普诺夫函数稳定性理论及平均驻留时间法等理论得到时滞非线性切换系统稳定的充分条件,并求解出相关滤波器及控制器参数。主要内容如下:首先,针对时滞非线性切换系统设计了鲁棒有记忆的H∞状态反馈控制器及L₂-L∞动态输出反馈控制器,基于李雅普诺夫函数稳定性理论给出了增广系统渐近稳定的充分条件,并求解出相关控制器参数。运用LMI技术进行仿真验证了所提方法的可行性。其次,针对一类传感器饱和约束下的时滞非线性切换系统进行鲁棒H∞和L1滤波器设计,假设时滞非线性切换系统中的非线性函数满足李普希茨约束条件且存在范数有界的不确定项。基于扇形有界的饱和函数和状态增广法建立滤波误差系统,在满足平均驻留时间法的条件下构造时滞依赖的李雅普诺夫函数来保证滤波误差系统指数稳定,推导出满足相关性能指标存在的充分条件。基于LMI技术将非线性时滞切换鲁棒L1滤波器设计问题转化LMIs的凸优化求解问题,数值算例验证了研究方法的有效性。最后,针对网络环境下具有传感器饱和的时滞非线性切换系统进行鲁棒L1和L₂-L∞滤波器设计,将网络环境下出现的时延与丢包问题看作时变时滞进行处理。利用平均驻留时间法及李雅普诺夫泛函方法推导得到满足相关性能指标存在的充分条件。通过LMI技术得到可行的滤波器参数矩阵。最后仿真验证了所提方法的可行性。