非定常系统的预见控制研究

　　本书将预见控制和其他控制理论相结合，研究了非定常系统的控制器设计，系统介绍了作者近些年的新研究成果。主要内容包括：非定常系统的研究现状，预见控制的基本理论基础；利用多采样率系统的提升技术构造了时滞离散时变系统的扩大误差系统，进而构造了其预见控制器，并利用矩阵分解法，将高阶Riccati方程进行降阶处理；基于LMI约束条件研究了一类带有状态时滞的线性离散不确定系统的保性能预见控制；设计了一般连续时变系统带有预见前馈补偿的控制器，并对连续定常系统新的预见控制实施技术进行了介绍；对时变中立型系统的预见控制研究做了初步探讨。本书可作为应用数学、控制理论与控制工程、系统工程以及与之相关的工程与应用专业的研究生的参考用书，也可供从事相关专业教学和科研工作的人员参考。

　　徐玉洁，女，讲师，1981年10月出生于河南南阳。2006年毕业于北京科技大学应用数学专业，获理学硕士学位。2006-2009年在北京科技大学天津学院从事数学教学工作。2009-2013年在北京科技大学攻读博士学位，于2013年6月获博士学位。毕业后至今在北京联合大学基础教学部从事教学科研工作，讲授微积分、线性代数和概率统计等数学课程，主要研究方向是：线性系统的预见控制研究及应用等。至今已在相关学术期刊上发表论文十余篇，多数为EI或SCI源刊论文，主持在研校级科研基金1项，参加1项国家自然科学基金，1项校级科研项目。

目 录
第1章 绪 论 1
1.1 非定常系统的研究现状 1
1.2 预见控制的研究概述 7
1.2.1 预见控制的提出背景 7
1.2.2 预见控制的研究现状 9
1.2.3 预见控制的实验室仿真及应用 13
1.3 本书论述的主要问题 15
第2章 预见控制的一些基本问题 18
2.1 离散系统有限时间段内的最优控制 18
2.1.1离散控制系统 18
2.1.2最优控制 19
2.1.3 离散系统的最优控制原理 20
2.2数字最优调节问题 24
2.3预见控制理论的基本结果 26
第3章 带有时滞的离散时变系统的最优预见控制 32
3.1 时滞系统的研究意义 32
3.2带有状态时滞的时变离散系统的预见控制 33
3.2.1系统的描述及基本假设 33
3.2.2扩大误差系统的推导 33
3.2.3扩大误差系统的最优预见控制 38
3.2.4仿真实例 41
3.3带有输入时滞的时变离散系统的预见控制 50
3.3.1问题的描述 51
3.2.2扩大误差系统的推导 51
3.2.3最优预见控制器的设计 55
3.2.4仿真实例 58
3.4 本章结论 63
第4章 一类不确定离散系统的保性能预见控制 64
4.1 带有状态时滞的不确定离散系统的转化 64
4.2 保性能预见控制器的设计 69
4.3 本章结论 78
第5章 连续时变系统的预见控制 79
5.1 连续时变系统预见控制的研究基础 80
5.2 一般连续时变系统的预见控制器设计 81
5.2.1 问题描述 81
5.2.2 扩大误差系统的推导 83
5.2.3 扩大误差系统的控制器设计 84
5.2.4 矩阵微分Riccati方程的迭代算法 88
5.2.5 连续时变系统的最优预见控制器 89
5.2.6数值仿真 92
5.3 本章结论 96
5.4附录：对一般线性连续系统实施预见控制器的新途径 97
第6章 预见控制思想在一类时变中立型系统中的应用 107
6.1一般时变中立型系统的控制器设计 107
6.1.1引言 107
6.1.2 系统的描述 108
6.1.3 扩大误差系统的构造 109
6.1.4 控制器的设计 112
6.1.5仿真实例 119
6.2 本章结论 122
第7章 本书的总结与展望 124
参考文献 126