设计与分析:模糊中立型时滞系统的H∞滤波器
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更新于2024-09-09
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"本文主要探讨了模糊中立型时滞系统的H∞滤波问题,通过设计模糊滤波器来确保系统的稳定性及滤波误差系统的H∞性能要求。文章利用线性矩阵不等式(LMIs)提供了实现这一目标的充分条件,并通过数值案例验证了所提方法的有效性。"
在控制系统理论中,模糊系统作为一种有效的非线性建模工具,已经被广泛应用。Takagi-Sugeno (T-S) 模糊模型因其简洁性和灵活性,特别适合描述复杂系统中的非线性行为。本文关注的焦点是带有时滞的T-S模糊系统,时滞现象在许多实际系统中普遍存在,可能导致系统不稳定和性能降低。
模糊系统的H∞滤波问题旨在设计一个滤波器,使系统在受到外部扰动时,滤波误差的能量保持在可接受范围内,无需精确的噪声源信息。相较于卡尔曼滤波器,H∞滤波器对模型不确定性更敏感,但能提供更好的抗干扰能力。尽管已有文献研究了非线性模糊系统的H∞控制和带有时滞的T-S模糊系统的H∞滤波,但对于模糊中立型时滞系统的H∞滤波问题,研究尚不充分。
作者李泽和徐胜元通过分析模糊中立型时滞系统,设计了一种模糊滤波器,以满足系统稳定性和H∞性能要求。他们提出的方法基于线性矩阵不等式(LMIs),这是一种常用的数值优化工具,可以有效地求解这类问题的充分条件。通过LMIs,可以求解出满足所需性能指标的滤波器参数。
文章还通过具体的数值算例,展示了所提方法在解决模糊中立型时滞系统H∞滤波问题上的有效性。这些算例有助于读者理解理论分析,并能为实际应用提供参考。
这篇论文为处理具有时滞的模糊系统提供了新的滤波设计方案,对于理解和改善含有模糊逻辑和时滞效应的复杂系统的滤波性能有着重要的贡献。此研究不仅丰富了模糊系统理论,也为工程实践中遇到的类似问题提供了理论支持和解决方案。
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