系统科学与数学

关于控制理论发展的某些思考

郭雷

2011, 31(9): 1014-1018. DOI: 10.12341/jssms11685

摘要 ( 1446 )

PDF (402KB) ( 1077 )

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几类典型随机非线性系统的辨识

陈翰馥, 赵文虓

2011, 31(9): 1019-1044. DOI: 10.12341/jssms11686

摘要 ( 1584 )

PDF (711KB) ( 945 )

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考察实际中常见的三类典型随机非线性系统(即Wiener、Hammerstein和NARX系统)的辨识,首先概述了现有的递推和非递推辨识算法,然后介绍这三类系统的一个统一辨识框架: 利用系统所确定的过程的马氏性及混合型,将辨识转化为求函数零点的问题,基于扩张截尾的随机逼近算法,得到了递推、强一致的辨识结果,并给出了数值模拟验证辨识算法收敛到真值．

复杂系统中的自聚集, 系统功能与正反馈

张嗣瀛

2011, 31(9): 1045-1051. DOI: 10.12341/jssms11687

摘要 ( 2459 )

PDF (569KB) ( 1119 )

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提出了复杂系统中自聚集的概念, 这是广泛存在于复杂系统中的一种自组织的形式, 然后考虑系统的功能, 尝试对熟知的$1+1>2$(总体大于部分之和),
即关于系统功能的定性表达, 寻求一种进一步定量定性的更一般的关系. 给出了一个描述复杂系统的简单的网络模型, 它有相当广泛的代表性,
并用它分析系统的生长、演化及涌现过程以及在过程中功能的变化, 得到一个定量定性的关系式$f(n)=\frac{1}{2}n(n-1)$, 表达功能变化规律.
此式能揭示系统功能的一些性质并解释一些重要现象, 诸如: $1+1>2$ 是此式当$n=2$时的特例, 此式还给出具体的非线性；
它还说明系统生长初期, 组分的增减对系统的功能影响显著;当系统规模达到一定大时, 将导致稳态涌现；
以及系统功能从起始的脆弱性到稳态涌现的鲁棒性. $f(n)$还蕴涵着正反馈的激励放大机制, 并给出一个表达式.
据此说明此式可作为``报酬递增''的机制以及导致无标度网结构形成的``优先连接''的机制. 最后是几句关于复杂与简单的话.

我对早年搞控制的一些回忆

黄琳

2011, 31(9): 1052-1054. DOI: 10.12341/jssms11688

摘要 ( 1025 )

PDF (348KB) ( 934 )

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输出调节问题综述

黄捷

2011, 31(9): 1055-1081. DOI: 10.12341/jssms11689

摘要 ( 3208 )

PDF (293KB) ( 1183 )

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对非线性输出调节问题的研究现状进行了概述, 其中特别强调了非线性内模原理的建立以及它在为处理非线性输出调节问题的一般研究框架形成中所起到的作用.

一类非最小相位非线性系统的鲁棒输出调节

张戌希, 程代展

2011, 31(9): 1082-1091. DOI: 10.12341/jssms11690

摘要 ( 1899 )

PDF (361KB) ( 826 )

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研究了一类具有非最小相位和非线性外部系统的非线性系统的全局鲁棒输出调节问题. 首先,利用浸入系统设计了一个非线性内模. 其次, 把原系统的全局鲁棒输出调节问题转化为增广系统的全局鲁棒镇定问题. 然后, 利用改变能量函数和动态增益技巧设计了一个状态反馈控制器, 使得闭环系统的解有界并且跟踪误差渐近趋于零. 最后, 利用仿真结果验证了所设计的控制器的有效性.

添加捷径对环状DEDS的影响分析

赵千川

2011, 31(9): 1092-1096. DOI: 10.12341/jssms11691

摘要 ( 1682 )

PDF (338KB) ( 869 )

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研究具有环性拓扑的离散事件动态系统添加捷径后的时序性能变化问题.分析了添加捷径对周期长度和周期时间的影响. 发现添加少量捷径即可使周期长度为1的概率有显著提高.

基于马尔科夫拓扑切换和随机通信干扰的连续时间多自主体系统的趋同控制

张强, 张纪峰

2011, 31(9): 1097-1110. DOI: 10.12341/jssms11692

摘要 ( 2044 )

PDF (579KB) ( 887 )

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研究了基于不可靠通信网络的连续时间多自主体系统的趋同控制.自主体间的通信信道受高斯噪声干扰; 不可靠通信因素导致的网络拓扑随机切换由马氏链刻画.
为克服随机噪声和马尔科夫拓扑切换的影响, 设计了随机逼近型趋同协议;基于马氏跳参数随机微分方程稳定性理论、代数图理论、连续鞅和马氏链理论,
证明了多自主体系统实现渐近无偏均方平均趋同和以概率1平均趋同,分析了各个体所用增益函数的不同对趋同性的影响.

自抗扰控制纵横谈

黄一, 薛文超

2011, 31(9): 1111-1129. DOI: 10.12341/jssms11693

摘要 ( 2953 )

PDF (567KB) ( 1120 )

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首先从不确定系统控制的角度, 将自抗扰控制与其它一些有关不确定系统控制的理论与方法进行比较和讨论, 然后围绕自抗扰控制理论分析方面的进展
, 以及需要进一步研究的课题进行深入讨论与总结. 通过纵横两方面的讨论揭示自抗扰控制对推进不确定系统控制研究的贡献, 以及自抗扰控制方法的突出特点.

粒子群优化与差分进化混合算法的综述与分类

辛斌, 陈杰

2011, 31(9): 1130-1150. DOI: 10.12341/jssms11694

摘要 ( 1771 )

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优化算法的性能改进长期以来一直是算法研究者们追求的一个重要目标,对不同算法进行混合以期利用算法的互补优势来获得性能更优异的算法代表了一类典型的设计思想. 针对两类基于群体演化的优化算法------粒子群优化(PSO)与差分进化(DE)算法, 对基于二者的各种混合算法(DEPSO)进行了系统而全面的综述, 并在此基础上提出了一种混合策略分类方法, 对现有的各种典型DEPSO算法进行了分类, 比较了各种混合策略的异同, 并指出了一些新的研究方向和混合设计原则.

复杂非线性系统的控制综合与动态分析

洪奕光

2011, 31(9): 1151-1160. DOI: 10.12341/jssms11695

摘要 ( 1739 )

PDF (531KB) ( 1056 )

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随着当代科学和技术的发展, 复杂非线性系统和控制理论研究不断深入, 应用领域不断扩大, 已影响了科技和社会领域的许多方面. 针对当今该领域的研究难点和重点, 本文集中讨论了复杂非线性系统控制研究中的3个关键问题, 包括非光滑系统控制、网络化系统控制、临界态分析与控制. 一方面是对在相关研究领域中的部分科研成果做一个简要的总结; 另一方面, 想借此机会在自动化学会控制理论专业委员会成立50周年之际向专业委员会表示感谢和祝贺.

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