矩阵二阶系统H∞观测器设计：参数化方法

"矩阵二阶系统的H∞观测器设计――一种参数化方法 (2005年)" 这篇论文探讨了在矩阵二阶系统中设计H∞观测器的问题，旨在解决不确定性的矩阵二阶线性系统的观测器设计。H∞观测器的主要目的是确保在存在外部干扰的情况下，观测过程既能保持鲁棒稳定性，又能实现期望的动态性能，同时限制外部干扰对误差状态输出的传递函数的H∞范数不超过预设的上限。 文章中采用了一种完全参数化的设计方法，这是一种创新的途径，允许设计者通过一组参数来调整观测器的性能。基于矩阵二阶系统的Sylvester方程的完全参数化解，论文详细阐述了如何建立观测器的所有增益矩阵以及观测器系统矩阵的左特征向量的参数化表示。这种方法为设计者提供了更大的灵活性，能够根据具体需求调整系统性能。 论文的关键贡献在于将H∞范数的约束条件转化为对设计参数的等价约束，这使得优化过程更为直观和可行。通过这种方式，设计者可以有效地控制系统的鲁棒性和动态响应，同时满足H∞性能指标。 在实际应用中，这种参数化方法对于处理具有不确定性的复杂系统非常有用，因为它允许系统设计师在保证系统性能的同时，考虑各种不确定性因素，如模型的参数变化、噪声和干扰等。此外，由于该方法提供所有设计自由度，因此可以应用于多种工程领域，包括自动化、航空航天、电力系统和控制系统设计等。 电机与控制学报《ELECTRIC MACHINES AND CONTROL》的第9卷第3期（2005年5月）发表了这篇论文，表明了这一研究成果在学术界和工业界的关注点。论文作者WU Yun-li、DUAN Guang-ren和XUE Yu来自于哈尔滨工业大学的控制理论与导航技术中心，他们的工作为矩阵二阶系统中的H∞观测器设计提供了一个强大而灵活的工具，对于推动相关领域的理论发展和实际应用具有重要意义。