随机非线性系统有限时间镇定及渐近镇定理论研究

项目名称： 随机非线性系统有限时间镇定及渐近镇定理论研究

项目编号： No.61304020

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： 李桂芳

作者单位： 南京航空航天大学

项目金额： 22万元

中文摘要： 该项目首先将确定性非线性系统镇定理论中常用的基本概念、分析工具和设计方法推广到随机非线性系统，发展随机Lyapunov有限时间稳定性理论体系；接着，针对几类典型的随机非线性系统，分别运用状态反馈、静态输出反馈和动态输出反馈，构造有限时间镇定控制器，使得闭环系统依概率有限时间收敛，同时考虑其逆最优控制问题；当随机非线性系统中存在控制方向未知、参数不确定性、非线性不确定性或外部扰动时，设计自适应控制和鲁棒镇定控制方案，补偿不确定性和外部干扰对系统稳态性能的影响；最后，将智能控制理论应用于复杂随机非线性系统的有限时间镇定和渐近镇定问题的研究中。

中文关键词： 随机非线性系统；不确定性；依概率稳定；模糊神经网络；高超声速飞行器

英文摘要： Firstly,the program extends some basic concepts, analytical tools and design methods of deterministic nonlinear systems to stochastic nonlinear systems in order to develop stochastic Lyapunov finite-time stabilization theory. Secondly,aimed at some typical stochastic nonlinear systems, controllers are designed based on state-feedback,static and dynamic output-feedback strategy, which render the closed-loop systems finite-time convergence in probability. Moreover, its inverse optimal control problem is discussed. On account of previous work, when there exist unknown control direction,parameter uncertainty,nonlinear uncertainty or external disturbance in stochastic nonlinear systems,adaptive control or robust control scheme is put forward, which compensates those bad influence. Finally, intelligent control theory is applied to resolve finite-time stabilization and asymptotic stabilization problem of complex stochastic nonlinear systems.

英文关键词： Stochastic nonlinear systems；uncertainty；stability in probability；fuzzy neural networks；hypersonic flight vehicle