基于LMI的匹配不确定性线性系统鲁棒观测器设计

本文主要探讨了"Robust observer for a class of linear system with matched uncertainty based on LMI"，由陈凤祥、刘玲和苏州等人合作撰写，发表在《中国科技论文在线》上。他们的研究专注于一类具有参数不确定状态矩阵与输出矩阵匹配的线性系统，这是一种控制工程领域的关键问题。 作者陈凤祥是同济大学汽车学院的研究人员，他的研究兴趣包括燃料电池控制和鲁棒控制等前沿领域。文章得到了国家自然科学基金（NSFC）项目[61104077]和国家自然科学基金青年科学基金项目（SRFDP）[20090072120025]的支持，这表明这项工作在学术界具有较高的认可度。 研究的核心内容是提出了一种新颖的鲁棒状态观测器设计方法。传统的方法通常依赖于龙伯格观测器，但该研究在此基础上引入了一个额外的项，通过Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式（LMI）的分析来优化观测器的设计。这种方法的优势在于它降低了保守性，能够得到一个基于新框架的低增益矩阵。这意味着设计出的观测器对于系统中的不确定性具有更强的抵抗能力，提高了系统的稳定性和准确性。 论文的关键技术是将不确定性考虑进反馈增益的计算中，并通过LMI工具进行数学建模和求解，这在控制工程中是一种有效的系统设计策略。数值仿真部分在MATLAB环境中进行，结果验证了所提方法的有效性和优越性，这不仅展示了理论在实际应用中的可行性，也为其他类似系统提供了有价值的参考。 这篇论文对鲁棒控制理论在处理线性系统中匹配不确定性问题上的应用进行了深入探索，不仅提升了观测器设计的效率，而且对于提升系统的鲁棒性能和稳定性具有重要的实践意义。通过阅读和理解这篇论文，研究者和工程师可以了解到如何利用现代控制理论工具来设计适应复杂环境变化的控制系统。