网络环境下的预测控制综合及其分布式实现

针对约束非线性、不确定系统，研究在网络环境下的预测控制综合方法及其分布式实现方法，并将多机器人编队导航系统作为分布式预测控制的被控对象，进行应用研究。在网络预测控制中，分别考虑网络传输滞后、量化误差、数据丢包等典型问题；对网络传输滞后以及数据丢包，采用鲁棒控制和随机控制的研究方法；对量化误差，主要采用区间不确定性鲁棒预测控制的研究方法。在分布式预测控制中，考虑在不同子系统之间存在的网络传输滞后、量化误差、数据丢包等典型问题，合理选择全局系统的Lyapunov函数，基此构造目标函数并将优化问题分解到各个子控制器。考虑数据传输的带宽限制，本项目更加侧重于输出反馈预测控制。本项目以预测控制为中心，考虑当前和未来工程控制中网络和分布式实现这两个重要应用背景，进行一系列理论研究，并将多机器人编队导航这样一个热点的实际系统作为被控对象。研究成果可为在工程控制中应用预测控制做更充分的准备。