无线网络控制系统的性能极限分析与优化设计

由于通信网络的约束，网络控制系统，特别是无线网络控制系统在给人们带来极大便利的同时，也遇到了新的困难，其主要表现在可获得信息的有限性与随机性。本课题将研究无线网络环境下控制系统的性能极限性与设计权衡优化问题。通过分析无线网络控制系统反馈通道的通信参量特征，建立准确刻划信道参量特征的模型。探讨系统固有的本质特征和通信网络的约束对控制系统的影响，研究无线网络多变量多通道控制系统的分析与优化问题。本课题旨在揭示网络信息传递和控制既对立又统一的相互制约关系，从本质上给出无线网络控制系统性能及其设计权衡的精确定量描述。基于上述研究，提出有通信约束的无线网络控制系统的建模、分析与设计的理论和方法。该研究将为计算机、信息论与控制论的融合和网络控制系统的理论发展与实际应用作出贡献。

本课题研究了无线网络环境下控制系统的性能极限性与设计权衡优化问题。通过分析无线网络控制系统反馈通道的通信参量特征，建立了准确刻划信道参量特征的模型。探讨了系统固有的本质特征和通信网络的约束对控制系统的影响，研究了无线网络多变量多通道控制系统的分析与优化问题。本课题揭示了网络信息传递和控制既对立又统一的相互制约关系，从本质上给出无线网络控制系统性能及其设计权衡的精确定量描述。具体说来，项目组主要开展了网络控制系统的性能极限，网络控制系统的跟踪性能极限，网络控制系统的最优跟踪性能，离散网络控制系统的跟踪与调节性能极限，网络控制系统的镇定，网络控制系统的稳定性及控制，网络控制系统的有限时间镇定及控制，非完整控制系统的反馈镇定等方面的研究, 并取得一些有益结果。基于上述研究，提出了有通信约束的无线网络控制系统的建模、分析与设计的理论和方法。该研究为计算机、信息论与控制论的融合和网络控制系统的理论发展与实际应用作出了一定贡献。