非齐次Markovian切换IT2模糊系统的H∞控制

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在模糊控制中,区间二型模糊系统不仅具有解决一型模糊系统隶属函数不确定问题的能力,且具有比二型模糊系统计算复杂度更低的优良性质。非齐次Markovian切换系统是一类以非齐次Markovian过程为模型的随机切换系统,对结构随机突变的系统进行建模时具有很大的优势。因此,本文以区间二型模糊模型为框架,研究非齐次Markovian切换系统的H∞控制问题,本文研究内容及创新点如下:一、研究一类不确定非齐次Markovian切换随机奇异区间二型模糊系统的H∞控制问题。系统中出现的不确定矩阵是范数有界的,转移概率矩阵时变的问题采用有限分段齐次思想解决;运用Lyapunov稳定性理论结合不等式放缩技巧,建立系统随机容许且满足H∞性能的充分条件;并在此基础上,设计满足H∞性能的状态反馈控制器。利用MATLAB仿真验证设计方法的有效性。二、研究动态事件触发机制下的非齐次Markovian切换奇异区间二型模糊系统的干扰一致控制问题。引入动态事件触发机制控制数据的传输,并利用内部动态变量来描述动态事件触发的约束条件,进而达到减少数据传输的目的;构造含有内部动态变量的Lyapunov函数,使用不等式放缩技巧,得到系统随机容许的充分条件;设计状态反馈控制器,使闭环系统满足H∞性能且在动态事件触发机制下稳定运作。通过数值仿真验证该方法的有效性。三、研究基于静态事件触发机制下的离散时间非齐次Markovian切换IT2模糊系统滤波器设计问题。通过静态事件触发机制的具体表达式,建立事件触发器的工作机理;采用不同于系统的前件变量、区间二型模糊集合及规则个数,设计由事件检测器传输数据触发的模糊滤波器;利用Lyapunov函数的无穷小算子及矩阵不等式,得到滤波误差系统有限时间有界的充分条件;引入松弛变量处理滤波器矩阵交叉耦合的问题,设计了使滤波误差系统满足有限时间有界和H∞性能的滤波器。数值实例证明了该方法的可行性。
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