具有随机通信时延的网络化控制系统控制问题研究.pdf

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3、指导下进行的研巧工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过，的研究成用。果也不包含为获得南京邮电大学或其它教育机构的学位或证书而使过的材料一研。与我同工的同志对究所做的任何贡献巧己在论文的表示谢作本中作了明确说明并了意及涉及相关一本人学位论，愿。文资料若有不实意承担切相关的法律责任；日期研究生签名都：歌南京电大论文使用授权声明邮学学位本人授权南京邮电大学可Ｗ保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子文档；允许论文被查阅和借阅

4、；可将学位论文的全部或部分内容入有关数据库进行检索编；可レ、缩ッ巧用影印印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。本文电子文档的容和纸质内一）论文的内容相（授权南致。论文的公布包括刊登京邮电大学研巧生院办理。涉密学位论文在解密后适用本授权。书研生签：八：日：究名导师签名竊期１巧间啼TheControlStudiesforNetworkedControlSystemswithRandomTimeDelaysThesisSubmittedtoNanjingUniversityofPostsandTelec

5、ommunicationsfortheDegreeofMasterofMasterofEngineeringByJiangnanCaoSupervisor:AssociateprofessorYingZhouApril2015摘要伴随着通信技术、计算机技术和控制技术的快速发展，网络化控制系统在各行各业得到广泛融合与应用。网络的引入在带来便利的同时，由于网络带宽等因素的限制，也会导致网络传输过程中出现数据丢失、通信延时等问题，因而使得控制性能减弱。另外，许多实际系统的状态变量不能直接测量，需要设计状态观测器对系统状态进行估计。

6、鉴于此，本文针对一类具有随机通信时延的线性离散网络化控制系统，研究系统的状态观测器和控制器的设计问题。本文主要研究工作如下：（1）研究一类具有随机通信时延的线性离散网络化控制系统随机稳定控制器设计问题。假设系统中随机通信时延服从Markov链概率分布，设计系统的状态观测器和基于观测器的随机稳定控制器。应用Lyapunov稳定性理论，得到闭环系统随机稳定的充分必要条件，通过求解线性矩阵不等式，得到观测器和控制器的相关参数。（2）研究一类具有随机通信时延的线性离散网络化控制系统H控制器设计问题。假设系统中随机通信时延服从Mar

7、kov链概率分布，设计系统的状态观测器和基于观测器的H控制器。应用Lyapunov稳定性理论，得到闭环系统随机稳定的充分必要条件和满足指定H性能指标的充分条件，通过求解线性矩阵不等式，得到观测器和控制器的相关参数。（3）研究一类具有随机通信时延的线性离散网络化控制系统H跟踪控制器设计问题。假设系统中随机通信时延服从Markov链概率分布，设计系统的状态观测器和基于观测器的H跟踪控制器。应用Lyapounv稳定性理论，得到闭环系统随机稳定的充分必要条件和满足指定H性能指标的充分条件，通过求解线性矩阵不等式，得到观测器和

8、控制器的相关参数。关键词:随机通信时延，网络化控制系统，H控制器，线性矩阵不等式IAbstractWiththerapiddevelopmentofcommunicationtechnology,computertechnologyandcontroltechnology,thenet