网络控制系统中的双边丢包与混合时延：一种Delta算子H-infinity滤波方法

"具有双边丢包和混合时延的Delta算子系统H-infinity滤波" 本文探讨了网络控制系统中一个重要的问题，即在存在双边丢包和混合随机时延的情况下，如何设计有效的Delta算子系统H-infinity滤波器。在这样的系统中，传感器与控制器之间的通信以及控制器与执行器之间的通信都可能出现数据包丢失，这种丢失通常由两个独立的伯努利过程来建模。此外，网络诱导的时延和离散无限分布的时延共同构成了混合随机时延，这给系统带来了复杂性和不确定性。 作者张端金和郭璐来自郑州大学信息与工程学院，他们提出了一种基于N-算子方法的滤波器设计策略，以应对上述挑战。通过建立马尔科夫随机过程的李雅普诺夫泛函，他们推导出了滤波误差系统随机稳定性的充分条件，并利用线性矩阵不等式（LMI）求解得到满足H-infinity性能指标的滤波器参数。这种方法确保了在丢包和时延存在的情况下，滤波器仍能保持良好的性能。 H-infinity滤波器因其鲁棒性强而被广泛应用于各种领域，它能够保证系统在面临不确定性时保持一定的性能水平。时延和丢包是网络控制系统的常见问题，它们可能导致系统的性能下降，甚至可能破坏系统的稳定性。因此，对这些问题的研究对于提高网络控制系统的可靠性和性能至关重要。 文献中提到的数值算例进一步验证了所提方法的有效性。通过具体的案例分析，证明了在双边丢包和混合随机时延条件下，设计的滤波器能够有效地减小滤波误差，从而改善网络控制系统的整体性能。 这篇研究论文为处理网络控制系统中的丢包和时延问题提供了一个新的理论框架和解决方案，对于网络控制理论及应用领域具有重要意义。其贡献在于开发了一种适用于实际网络环境的滤波算法，为实际工程问题的解决提供了理论支持。