复杂分段仿射系统的分析、控制综合与状态估计研究

分段仿射系统是一类非常重要的复杂系统，其是对很多非线性特性以及混杂系统进行有效建模的重要工具。状态估计在航空、航天、工业过程控制以及社会经济领域具有广泛的应用。研究分段仿射系统的分析、控制综合以及状态估计是控制和信号处理领域的前沿课题，也是分段仿射系统在工程应用中亟待解决的关键问题。本项目针对不同特征的分段仿射系统，基于新型分段仿射Lyapunov函数，研究分段仿射系统稳定性分析、分段仿射控制器综合、各类输出反馈控制器设计以及状态估计问题。在此基础上，进一步研究在各类信息受限情景下, 比如系统含有参数不确定性/跳变、控制器和传感器饱和、失效等环境下复杂分段仿射系统的控制综合、状态估计问题。此外，本项目的部分理论研究成果将在空间机器人控制系统中进行尝试性应用研究。本项目的宗旨是提出一套较为完整的复杂分段仿射系统的分析、控制综合以及状态估计方法，为分段仿射系统在实际应用中提供理论支持。

本项目针对不同特征的分段仿射系统，基于分段仿射Lyapunov 函数，研究了分段仿射系统稳定性分析、分段仿射控制器综合、各类输出反馈控制器设计以及状态估计问题。在此基础上，进一步研究了在各类信息受限情景下, 比如系统含有参数不确定性/跳变、控制器和传感器饱和、失效，数据丢包及量化等环境下复杂分段仿射系统的控制综合、状态估计问题。本项目的宗旨是提出一套较为完整的复杂分段仿射系统的分析、控制综合以及状态估计方法，为分段仿射系统在实际应用中提供理论支持。基于此项目，在国际SCI期刊上发表论文19篇(其中包括11篇IEEE Transactions系列汇刊论文)。