鲁棒自增益H2滤波器设计:新方法与优势分析
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更新于2024-08-12
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【资源摘要信息】:“鲁棒自增益H2滤波器设计* (2006年)”是一篇探讨鲁棒自增益H2滤波器设计的工程技术论文,由李辉、刘藻珍和孟秀云在北京理工大学机电工程学院完成。
在该论文中,作者们专注于一类特殊的离散时间线性参数可变(LPV)系统的鲁棒自增益H2滤波器设计。LPV系统是一种其动态特性随时间变化的参数系统,广泛存在于各种工程应用中。H2滤波器设计的目标是优化滤波器性能,使得系统的输出能量最小化,同时保持系统的稳定性。
论文提出了一种新颖的设计方法,该方法基于多胞顶点的线性矩阵不等式(LMI)来解决滤波器设计问题。在LPV对象的多胞域内,研究人员引入了参数依赖的Lyapunov函数,这是一种常用于证明系统稳定性的重要工具。通过这种方法,他们能够设计出参数依赖的时变自增益滤波器,这有助于减少设计的保守性,即提高滤波器的适应性和效率。保守性降低意味着滤波器能更好地应对系统参数的变化,从而提供更优的滤波效果。
此外,由于多胞顶点的LMI可以在系统运行前离线求解,这意味着新算法在实际应用中具有良好的实时性。离线求解的优势在于,它可以在系统运行前预先计算好关键参数,减少了在线计算的复杂度,提高了系统的响应速度。
论文通过一个实例验证了所提出方法的可行性和优越性。实例分析显示,新方法不仅能够有效地处理LPV系统的不确定性,而且在滤波性能和实时性方面都表现优秀。这表明该方法对于处理具有不确定性的动态系统,特别是在需要动态调整滤波器增益的场景下,具有很大的潜力和实用性。
这篇论文为LPV系统的鲁棒自增益H2滤波器设计提供了新的理论和技术支持,对于提升这类系统在控制和信号处理中的性能有着重要的意义。
2021-05-27 上传
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