非线性离散系统多包传输脉冲控制器设计与稳定性分析

"基于多包传输的非线性离散系统脉冲控制器设计 (2011年)" 本文探讨了在非线性离散脉冲控制系统中的一个重要问题——如何设计一个有效的脉冲反馈控制器来确保闭环系统的渐近稳定性，尤其是在存在数据丢包的情况下。在现代通信网络中，由于各种因素可能导致数据传输的不完整性，因此考虑多包传输的丢包现象对于控制器设计至关重要。 论文首先假设从测量变送器到控制器以及从控制器到执行器的数据传输过程中，都可能出现独立的伯努利过程丢包。作者们建立了一个闭环多包传输离散脉冲反馈控制系统的数学模型，这个模型能够准确反映这种丢包环境下的系统动态行为。 接下来，研究人员运用系统范数稳定理论，提出了确保系统在连续状态和脉冲发生时刻保持渐近稳定的充分条件。这些条件为脉冲反馈控制器的增益设计提供了理论基础。他们详细阐述了设计脉冲控制器增益的步骤，这一步骤旨在优化控制器性能，使其能够在各种丢包概率下保持系统的稳定性。 在数值仿真部分，论文选取了不同的丢包概率（0, 0.3, 0.7, 1.0）进行模拟，以观察系统的响应。通过对比分析这四种情况下的系统行为，研究结果验证了所设计的脉冲控制器能有效应对多包传输丢包问题，确保基于该机制的非线性离散闭环系统是渐近稳定的。 关键词聚焦于“多包传输”、“脉冲控制”和“离散系统”，表明该研究不仅关注控制理论，还涉及通信网络与控制系统集成的实践问题。这篇论文对理解非线性离散系统的控制策略，特别是在有损通信环境下的控制设计，具有重要的理论和实际意义。 这篇论文为非线性离散脉冲控制领域提供了一种新的设计方法，它考虑了现实世界中普遍存在的数据丢包问题，并提供了稳健的控制策略。这一研究对于未来在无线网络控制、工业自动化以及其他需要可靠通信的领域有着潜在的应用价值。