結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)最優(yōu)控制理論
定 價(jià)：45 元
- 作者：方洋旺, 伍友利, 王洪強(qiáng)著
- 出版時(shí)間：2012/3/1
- ISBN：9787118080018
- 出 版 社：國(guó)防工業(yè)出版社
- 中圖法分類(lèi)：O231.3
- 頁(yè)碼：x, 290頁(yè)
- 紙張：膠版紙
- 版次：1
- 開(kāi)本：16開(kāi)
《結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)最優(yōu)控制理論》是關(guān)于結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)最優(yōu)控制理論與應(yīng)用的一本著作。書(shū)中重點(diǎn)介紹了近十幾年國(guó)內(nèi)外學(xué)者在此領(lǐng)域的最新研究成果，詳細(xì)討論了離散時(shí)間和連續(xù)時(shí)間結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)的概率分析、最優(yōu)濾波、最優(yōu)控制、H∞控制以及穩(wěn)定性等新的理論和方法。
《結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)最優(yōu)控制理論》共分12章，主要內(nèi)容由四部分組成。第一部分介紹離散時(shí)間和連續(xù)時(shí)間結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)的概率分析，并著重介紹利用概率密度函數(shù)及概率矩來(lái)描述上述系統(tǒng)的離散馬爾可夫結(jié)構(gòu)參數(shù)和系統(tǒng)狀態(tài)的概率特征。第二部分詳細(xì)介紹了離散時(shí)間和連續(xù)時(shí)間結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)的最優(yōu)濾波方法，并給出了不同跳變結(jié)構(gòu)的線(xiàn)性系統(tǒng)的最優(yōu)濾波算法等。第三部分介紹了基于隨機(jī)最大值原理和動(dòng)態(tài)規(guī)劃法研究離散時(shí)間和連續(xù)時(shí)間結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)最優(yōu)控制算法以及H∞控制方法。第四部分介紹了離散時(shí)間和連續(xù)時(shí)間結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)穩(wěn)定性的最新研究成果。書(shū)的最后一章介紹了結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)的最優(yōu)濾波、最優(yōu)控制及H∞控制理論的應(yīng)用成果。
方洋旺，男，1966年1月生，空軍工程大學(xué)工程學(xué)院教授，博士生導(dǎo)師，西安交通大學(xué)和西安電子科技大學(xué)兼職教授1998年12月畢業(yè)于西安交通大學(xué)控制科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)并獲工學(xué)博士學(xué)位，2001年4月從西安電子科技大學(xué)雷達(dá)信號(hào)處理國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室博士后出站，于2001年9月至2004年6月公派赴俄羅斯留學(xué)2001年12月破格晉升為空軍工程大學(xué)教授已主持國(guó)家“973”計(jì)劃子項(xiàng)目2項(xiàng)，國(guó)家8631計(jì)劃4項(xiàng)，國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目2項(xiàng)，出國(guó)留學(xué)歸國(guó)人員基金項(xiàng)目1項(xiàng)，以及包括總裝預(yù)研重點(diǎn)基金項(xiàng)目、軍內(nèi)科研重點(diǎn)項(xiàng)目等其他項(xiàng)目10余項(xiàng)已出版專(zhuān)著《非線(xiàn)性系統(tǒng)理論與應(yīng)用》、《隨機(jī)系統(tǒng)最優(yōu)控制》、《隨機(jī)系統(tǒng)分析及應(yīng)用》、《機(jī)載導(dǎo)彈作戰(zhàn)效能評(píng)估》、《結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)最優(yōu)控制》、《航空裝備作戰(zhàn)建模與仿真》等6部，教材8本，發(fā)表學(xué)術(shù)論文170余篇，被SCI、EI收錄90余篇獲軍隊(duì)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)、航空科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)及其他獎(jiǎng)項(xiàng)多項(xiàng)，獲國(guó)防發(fā)明專(zhuān)利8項(xiàng)主要研究領(lǐng)域是隨機(jī)最優(yōu)控制、導(dǎo)航制導(dǎo)與控制、非線(xiàn)性控制和智能信息處理等。
第1章 緒論
1.1 結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)研究和發(fā)展現(xiàn)狀
1.1.1 結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)基本模型
1.1.2 結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀
1.1.3 結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)估計(jì)理論研究現(xiàn)狀
1.1.4 結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)控制理論研究現(xiàn)狀
1.2 結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)最優(yōu)控制研究?jī)?nèi)容
1.3 本書(shū)內(nèi)容
第2章 連續(xù)時(shí)間結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)概率分析
2.1 隨機(jī)跳變系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型及分類(lèi)
2.1.1 隨機(jī)跳變系統(tǒng)模型
2.1.2 隨機(jī)跳變系統(tǒng)分類(lèi)
2.2 離散馬爾可夫結(jié)構(gòu)參數(shù)過(guò)程
2.2.1 獨(dú)立隨機(jī)跳變系統(tǒng)
2.2.2 分散轉(zhuǎn)移隨機(jī)跳變系統(tǒng)
2.2.3 集中轉(zhuǎn)移隨機(jī)跳變系統(tǒng)
2.3 分散轉(zhuǎn)移隨機(jī)跳變系統(tǒng)狀態(tài)過(guò)程的概率密度函數(shù)
2.4 集中轉(zhuǎn)移隨機(jī)跳變系統(tǒng)狀態(tài)過(guò)程的概率密度函數(shù)
2.5 隨機(jī)跳變系統(tǒng)狀態(tài)過(guò)程概率方程
2.6 隨機(jī)跳變系統(tǒng)的概率矩方程
2.6.1 非線(xiàn)性隨機(jī)跳變系統(tǒng)的概率矩
2.6.2 線(xiàn)性隨機(jī)跳變系統(tǒng)的概率矩
第3章 離散時(shí)間結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)概率分析
3.1 離散時(shí)間結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型
3.2 離散馬爾可夫結(jié)構(gòu)參數(shù)序列（鏈）
3.2.1 獨(dú)立隨機(jī)跳變系統(tǒng)
3.2.2 分散轉(zhuǎn)移隨機(jī)跳變系統(tǒng)
3.2.3 集中轉(zhuǎn)移隨機(jī)跳變系統(tǒng)
3.3 分散轉(zhuǎn)移隨機(jī)跳變系統(tǒng)狀態(tài)過(guò)程的概率密度函數(shù)
3.4 集中轉(zhuǎn)移隨機(jī)跳變系統(tǒng)狀態(tài)過(guò)程的概率密度函數(shù)
3.5 隨機(jī)跳變系統(tǒng)狀態(tài)過(guò)程概率方程
3.6 隨機(jī)跳變系統(tǒng)的概率矩方程
3.6.1 非線(xiàn)性隨機(jī)跳變系統(tǒng)的概率矩
3.6.2 線(xiàn)性隨機(jī)跳變系統(tǒng)的概率矩
第4章 連續(xù)時(shí)間結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)最優(yōu)估計(jì)
4.1 問(wèn)題提出
4.1.1 數(shù)學(xué)模型
4.1.2 結(jié)構(gòu)參數(shù)與狀態(tài)向量的概率特性
4.1.3 結(jié)構(gòu)參數(shù)與狀態(tài)最優(yōu)估計(jì)
4.2 后驗(yàn)概率密度方程
4.2.1 分散轉(zhuǎn)移跳變系統(tǒng)后驗(yàn)概率密度方程
4.2.2 集中轉(zhuǎn)移跳變系統(tǒng)后驗(yàn)概率密度方程
4.3 跳變時(shí)刻不可精確測(cè)定的最優(yōu)狀態(tài)估計(jì)
4.3.1 問(wèn)題提出
4.3.2 最優(yōu)濾波結(jié)構(gòu)及算法
4.3.3 基于高斯逼近的最優(yōu)濾波算法
4.3.4 結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變線(xiàn)性系統(tǒng)的最優(yōu)濾波算法
4.4 具有乘性噪聲的結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變線(xiàn)性系統(tǒng)最優(yōu)估計(jì)
4.4.1 問(wèn)題描述
4.4.2 最優(yōu)濾波算法
4.4.3 仿真分析
4.5 兩結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變線(xiàn)性系統(tǒng)的最優(yōu)狀態(tài)估計(jì)
4.5.1 問(wèn)題描述
4.5.2 最優(yōu)濾波器的結(jié)構(gòu)與算法
4.5.3 帶有間觀測(cè)通道系統(tǒng)的最優(yōu)狀態(tài)估計(jì)
4.6 跳變時(shí)刻精確測(cè)定的最優(yōu)狀態(tài)估計(jì)
4.7 跳變時(shí)刻可精確測(cè)量的隨機(jī)跳變系統(tǒng)狀態(tài)估計(jì)
4.7.1 最優(yōu)濾波器結(jié)構(gòu)與算法
4.7.2 帶有間觀測(cè)通道系統(tǒng)的最優(yōu)狀態(tài)估計(jì)
4.8 隨機(jī)跳變攝動(dòng)系統(tǒng)的魯棒H∞濾波器設(shè)計(jì)
4.8.1 問(wèn)題描述
4.8.2 給定小時(shí)間參數(shù)的隨機(jī)攝動(dòng)跳變系統(tǒng)魯棒H∞穩(wěn)定性
4.8.3 給定小時(shí)間參數(shù)的隨機(jī)跳變攝動(dòng)系統(tǒng)魯棒H∞濾波器設(shè)計(jì)
4.8.4 容許估計(jì)誤差滿(mǎn)足魯棒H∞性能的小時(shí)間參數(shù)上界的確定
第5章 離散時(shí)間結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)最優(yōu)估計(jì)
5.1 問(wèn)題提出
……
第6章 結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)最優(yōu)控制一般理論
第7章 結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變線(xiàn)性系統(tǒng)最優(yōu)控制
第8章 離散時(shí)間結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)最優(yōu)控制
第9章 離散時(shí)間結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)穩(wěn)定性
第10章 連續(xù)時(shí)間結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)穩(wěn)定性
第11章 結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)魯棒控制
第12章 結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)最優(yōu)估計(jì)與最優(yōu)控制應(yīng)用實(shí)例
1.1.2 結(jié)構(gòu)隨機(jī)跳變系統(tǒng)穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀
穩(wěn)定性是控制科學(xué)的一個(gè)重要基本概念，也是早期馬爾可夫跳變系統(tǒng)研究的重點(diǎn)之一。由于馬爾可夫跳變系統(tǒng)是一類(lèi)隨機(jī)系統(tǒng)，所以其穩(wěn)定性描述主要有：幾乎處處穩(wěn)定性（Almost sure Stability）和矩穩(wěn)定性（Moment Stability）。對(duì)于確定性系統(tǒng)，很多文獻(xiàn)通過(guò)使用Lyapunov第二方法來(lái)研究系統(tǒng)的穩(wěn)定性，Lyapunov函數(shù)方法是我們研究系統(tǒng)穩(wěn)定性和可鎮(zhèn)定性的基礎(chǔ)。因此，研究的焦點(diǎn)集中在如何將傳統(tǒng)的Lyapunov穩(wěn)定性理論擴(kuò)展到隨機(jī)馬爾可夫跳變系統(tǒng)中。由于上述系統(tǒng)是馬爾可夫切換的，對(duì)此類(lèi)系統(tǒng)的穩(wěn)定性研究，同確定性系統(tǒng)的分析方法有很大的不同。因此想要用Lyapunov第二方法來(lái)分析跳變系統(tǒng)的穩(wěn)定性，關(guān)鍵問(wèn)題是要建立相應(yīng)的隨機(jī)Lyapunov第二方法穩(wěn)定性定理。Maritori使用隨機(jī)Lyapunov方法分析了線(xiàn)性連續(xù)馬爾可夫跳變系統(tǒng)的均方穩(wěn)定性，得到了一類(lèi)充分條件，并且在1988年結(jié)合Kronecker積和Lyapunov指數(shù)方法，給定一個(gè)簡(jiǎn)單的Lyapunov指數(shù)上界，得到了保證系統(tǒng)幾乎處處穩(wěn)定的充分條件，隨后，F(xiàn)eng和Fang分別對(duì)連續(xù)和離散線(xiàn)性馬爾可夫跳變系統(tǒng)建立了Lyapunov第二方法穩(wěn)定性定理。2002年，F(xiàn)ang對(duì)連續(xù)時(shí)間馬爾可夫跳變系統(tǒng)可鎮(zhèn)定性做了系統(tǒng)、完善的研究，利用Kronecker積和狀態(tài)轉(zhuǎn)移概率矩陣，以耦合矩陣Riccati方程解的形式給出了保證系統(tǒng)二階矩可鎮(zhèn)定的條件，并且根據(jù)馬爾可夫鏈的遍歷性，給出了保證系統(tǒng)幾乎處處可鎮(zhèn)定的充分條件。但并不是所有的問(wèn)題都可以用Lyapunov函數(shù)方法來(lái)分析其穩(wěn)定性。在確定性系統(tǒng)中，比較原理就是一類(lèi)很重要的分析系統(tǒng)穩(wěn)定性的工具，特別是針對(duì)復(fù)雜系統(tǒng)，利用比較原理可以大大簡(jiǎn)化其穩(wěn)定性分析過(guò)程。目前在馬爾可夫跳變系統(tǒng)的比較原理研究方面文獻(xiàn)不多。
……
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