基于LMI的離散系統(tǒng)非脆弱H∞濾波器設(shè)計(Matlab,程序)(課題申報表,任務(wù)書,開題報告,中期檢查表,外文翻譯,論文16800字,程序,答辯PPT)

摘 要

近幾年，隨著信號傳遞與處理技術(shù)的飛速發(fā)展，H∞濾波理論也在日益成熟，出現(xiàn)了一系列有效的濾波算法和相應(yīng)的濾波器。其中非脆弱H∞濾波器在參數(shù)攝動的情況下仍然能保持著一定的性能，從而使閉環(huán)系統(tǒng)具有良好的穩(wěn)定性。因此非脆弱H∞濾波器有著很廣泛的使用領(lǐng)域，對非脆弱H∞濾波器的研究也具有重要的實際意義。

在進行了全面的需求分析和系統(tǒng)構(gòu)想的基礎(chǔ)上，本文針對LMI離散系統(tǒng)，通過解除李雅普諾夫矩陣和系統(tǒng)矩陣之間的耦合，基于線性矩陣不等式(LMI)方法，研究了具有系統(tǒng)參數(shù)的不確定系統(tǒng)以及具有乘性濾波器參數(shù)變化的非脆弱H∞濾波問題，給出解決不確定離散系統(tǒng)的非脆弱H∞濾波器設(shè)計問題的方案。該方案既能使濾波誤差系統(tǒng)穩(wěn)定，又能保證系統(tǒng)具有一定的H∞性能。

關(guān)鍵詞：離散系統(tǒng)；線性矩陣不等式；濾波器；非脆弱

Abstract

In recent years, with the great development of signal transmission and processing technology, H∞ filtering theory is also increasingly maturing. A series of effective filtering algorithms and the corresponding filters are put forward. Among them, the non-fragile filter can still maintain a certain performance under the condition of parameter perturbation, so that the non-fragile filter can make the closed-loop system have good stability performance. Therefore, the non-fragile filter is used in a wide field. So it has important practical significance that we study the non-fragile filter.

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On the basis of overall need analysis and system imagination, in view of the discrete systems based on LMI, by relieving the coupling between Lyapunov matrix and the matrix of the system, the non-fragile H∞ problem with system parameters uncertainty and multipli filter parameters variation is studied in this paper. On the Linear Matrix Inequality Approach(LMI), a scheme which can sovlve uncertain discrete systems non-fragile filter designing problem is provided. The scheme can not only make the filtering error system stable, and can guarantee that the system has certain H∞ performance.

Key words：discrete system；Linear Matrix Inequality；filter；non-fragile

1.3 論文研究的主要內(nèi)容

本系統(tǒng)使用Matlab進行開發(fā)。在開發(fā)過程中用到的關(guān)鍵技術(shù)有LMI工具箱。

本文要完成的工作如下：

1．建立數(shù)學模型，利用李雅普諾夫穩(wěn)定性理論和線性矩陣不等式技術(shù)進行分析，設(shè)計一個確保濾波誤差系統(tǒng)漸近穩(wěn)定和滿足H∞性能指標的非脆弱濾波器。

2．通過Matlab軟件進行LMI的求解和仿真研究。

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1.4 論文的安排

論文的安排如下：第1章是概述，介紹研究背景及目的、意義，國內(nèi)外發(fā)展狀況介紹，論文研究的主要內(nèi)容，以及論文的安排。第2章是基礎(chǔ)知識及預備引理，介紹文中用到的符號、李雅普諾夫穩(wěn)定性理論、線性矩陣不等式、不確定性系統(tǒng)的模型和相關(guān)引理。第3章是具有衰落信道的離散系統(tǒng)非脆弱H∞濾波器的詳細設(shè)計過程，推導和運用了兩個重要定理，體現(xiàn)出了相關(guān)濾波器的設(shè)計思想，提出了完善的設(shè)計方案。第4章是Matlab系統(tǒng)仿真，驗證了第3章所提出的設(shè)計方案，并且應(yīng)用具體例子展示出了所設(shè)計系統(tǒng)的穩(wěn)定性和一定的H∞性能。

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目 錄

第1章 概述??? 1

1.1 研究背景及目的、意義??? 1

1.2 國內(nèi)外發(fā)展狀況介紹??? 3

1.3 論文研究的主要內(nèi)容??? 4

1.4 論文的安排??? 4

第2章 基礎(chǔ)知識及預備引理??? 5

2.1 符號說明??? 5

2.2 李雅普諾夫穩(wěn)定性理論??? 5

2.3 線性矩陣不等式??? 7

2.4 不確定性系統(tǒng)的模型??? 10

2.5 相關(guān)引理??? 13

2.6 小結(jié)??? 13

第3章 離散系統(tǒng)非脆弱H∞濾波器設(shè)計??? 14

3.1 基本概念??? 14

3.2 預期非脆弱H∞濾波器設(shè)計問題描述??? 15

3.3 系統(tǒng)穩(wěn)定性分析??? 17 [畢業(yè)設(shè)計網(wǎng) https://Doc163.com]

3.4 H∞濾波器設(shè)計??? 21

3.5 小結(jié)??? 23

第4章 數(shù)值仿真??? 24

4.1 Matlab軟件介紹??? 24

4.2 程序流程圖??? 25

4.3 仿真結(jié)果及分析??? 26

4.4 小結(jié)??? 30

結(jié)論??? 31 [設(shè)計論文網(wǎng) https://doc163.com]

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的matlab 离散系统稳定性,基于LMI的离散系统非脆弱H∞滤波器设计(Matlab,程序)的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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