网络化控制系统的新进展PDF电子书下载

第1章 绪论 1

1.1 研究背景和意义 1

1.2 网络化系统的研究现状 2

1.2.1 控制器设计 2

1.2.2 网络调度 3

1.2.3 控制与通信协同设计 4

1.2.4 事件驱动的网络化系统 8

1.3 全书内容安排 9

1.4 符号说明 11

第2章 输入侧通信序列与控制协同设计 12

2.1 问题描述 12

2.2 稳定性分析和控制器设计 15

2.2.1 稳定性分析 15

2.2.2 控制器设计 22

2.3 通信序列设计 24

2.3.1 切换区域和切换规则 24

2.3.2 整体稳定性分析 25

2.4 仿真算例 28

2.5 本章小结 32

第3章 输入输出两侧通信序列与控制协同设计 34

3.1 问题描述 34

3.2 主要结论 38

3.2.1 稳定性分析和控制器设计 38

3.2.2 通信序列设计 44

3.3 仿真算例 47

3.4 本章小结 50

第4章 动-静态通信序列与控制协同设计 51

4.1 问题描述 51

4.2 构建可达／可观性通信序列 52

4.3 构建动态通信序列 56

4.4 仿真算例 61

4.5 本章小结 64

第5章 网络化系统调度与最优控制 65

5.1 基于动态调度的最优控制 65

5.1.1 问题描述 65

5.1.2 主要结论 67

5.1.3 仿真算例 71

5.2 量化反馈最优控制 74

5.2.1 问题描述 74

5.2.2 主要结论 77

5.2.3 仿真算例 83

5.3 本章小结 85

第6章 输入侧随机接入信道的网络化系统 86

6.1 研究实例 86

6.2 基于模型转换法 87

6.2.1 问题描述 87

6.2.2 均方稳定性分析 88

6.2.3 有限时间概率稳定 95

6.3 基于Lyapunov函数法 100

6.3.1 问题描述 100

6.3.2 稳定性分析和控制器设计 101

6.3.3 仿真算例 106

6.4 本章小结 109

第7章 输入输出两侧随机接入信道的网络化系统 110

7.1 Markov过程转移概率已知 110

7.1.1 问题描述 110

7.1.2 稳定性分析和控制器设计 112

7.1.3 仿真算例 117

7.2 Markov过程转移概率未知 119

7.2.1 问题描述 119

7.2.2 稳定性分析和控制器设计 121

7.2.3 仿真算例 131

7.3 本章小结 134

第8章 信道调度与随机接入混合策略 135

8.1 问题描述 135

8.2 静态调度下的控制器设计 138

8.2.1 无限时间a.s.稳定性分析 139

8.2.2 有限时间a.s.稳定性分析 143

8.3 动态调度下的控制器设计 145

8.4 仿真算例 148

8.5 本章小结 152

第9章 保持策略下的控制器设计 153

9.1 执行器随机接入信道 153

9.1.1 问题描述 154

9.1.2 稳定性分析和策略比较 155

9.1.3 控制器设计和性能比较 160

9.2 随机丢包下的控制器设计 163

9.2.1 问题描述 163

9.2.2 稳定性分析和控制器设计 166

9.2.3 仿真算例 171

9.3 本章小结 172

第10章 信道随机接入时的最优控制 173

10.1 随机接入信道的最优控制 173

10.1.1 问题描述 173

10.1.2 有限时间最优控制器设计 174

10.1.3 无限时间最优控制器设计 178

10.1.4 仿真算例 180

10.2 随机接入和丢包的最优控制 183

10.2.1 问题描述 183

10.2.2 最优控制器的设计 185

10.2.3 仿真算例 190

10.3 本章小结 192

第11章 网络化群体系统的调度与集中控制 193

11.1 问题描述 193

11.2 调度函数和控制目标 195

11.3 稳定性分析 197

11.3.1 单个子系统的稳定性分析 197

11.3.2 同时稳定性和可调度性分析 199

11.4 控制与调度的协同设计 200

11.5 仿真算例 204

11.6 本章小结 208

第12章 网络化群体系统的调度与分散控制 209

12.1 通信协议 209

12.2 问题描述 210

12.2.1 系统模型以及调度函数 210

12.2.2 控制器结构以及控制目标 211

12.3 稳定性分析 213

12.3.1 单个子系统的能控／能观性 213

12.3.2 单个子系统的稳定性分析 216

12.3.3 同时稳定性及可调度性分析 218

12.4 控制与调度的协同设计 219

12.5 仿真算例 223

12.6 本章小结 227

第13章 具有信道受限和衰落的网络化系统 228

13.1 网络化控制框架 228

13.2 车载网络控制系统 234

13.2.1 问题描述 234

13.2.2 稳定性分析 236

13.2.3 控制器设计 237

13.2.4 车队仿真及实验 239

13.3 本章小结 243

参考文献 244

索引 252