网络环境下随机Markov跳变系统的分布式预测控制研究

项目名称： 网络环境下随机Markov跳变系统的分布式预测控制研究

项目编号： No.61403254

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 自动化技术、计算机技术

项目作者： 宋燕

作者单位： 上海理工大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 网络环境下的随机Markov跳变系统是一类典型的分布式混杂系统，该系统结构复杂，子系统之间相互关联和耦合，并且网络通信能力受限会导致信息传输不完全，所以集中式预测控制方法不能很好地满足网络环境下不确定性分布式系统的要求。为了解决这一问题，本项目拟运用分布式预测控制方法，设计合适的切换规则，结合网络时延、数据丢包和数据包错序等问题发生的特点建立随机切换系统模型。在随机切换模型基础上，对子系统设计局部预测控制器，通过改进期望意义下的性能指标函数设计和加权矩阵的选取，协调好子系统之间的影响和制约，实现对整个分布式系统的优化调节。最后，将理论成果通过仿真验证并尝试应用于分布式水箱模型，达到理论指导实践。本项目欲通过随机切换规则的设计、性能指标函数的选取及优化、可行性与最优性分析、计算复杂度及闭环稳定性约束条件等几个方面的研究，推进分布式预测控制算法在随机Markov跳变系统中的应用。

中文关键词： 网络诱导现象；随机Markov跳变系统；分布式预测控制；通信能力受限；信息不完全

英文摘要： Networked stochastic Markovian jump linear system is a typically distributed hybrid system. This kind of system is complicated, and all subsystems are connected and coupled. In addition, the information transmission is always incomplete for the limitation

英文关键词： network-induced phenomena；stochastic Markov jump system；distributed model predictive control；limited communication capacity；incomplete information