基于事件触发的分布式观测器设计

来源 :华北电力大学(北京) | 被引量 : 0次 | 上传用户:shuangdei
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随着分布式控制和多智能体系统的发展,分布式估计/观测器技术引起了科学界越来越多的关注。分布式观测器由于具有灵活性和鲁棒性,在复杂环境监测、目标跟踪等场景中得到广泛应用。本论文主要研究分布式观测器的设计问题,并将事件触发控制,量化控制运用到分布式观测器中,最后通过数值仿真验证设计方法的有效性。全文主要工作包括以下方面:1.对于无向通信拓扑结构,为了实现(子)观测器之间的离散时间通信,提出了一种动态事件触发机制来降低相邻观测器之间的通信频率,同时保证所设计的观测器的准确估计。通过李雅普诺夫方程和LMI(矩阵不等式)求解系统矩阵。在事件触发机制情况下,每个观测器只有在满足相关的事件触发条件时才会广播自己的信息给它的邻居,并且证明了两个事件触发之间存在最小时间间隔,避免了 Zeno行为。2.为实现观测器与被观测对象之间的离散通信,提出了一种依赖于时间的事件触发机制降低观测器与被观测对象之间的通信频率,同时保证观测器估计的准确性。当事件触发条件满足时,观测器才会接收到来自被观测对象的部分输出。同时事件触发条件存在最小时间间隔,避免了 Zeno行为。3.研究了在量化约束的情况下的分布式观测器的设计问题,通过设计均匀量化器和对数量化器,实现分布式观测器之间的量化通信。此外,还设计了通过事件触发控制实现量化信息通信的分布式观测器。最后对全文工作进行总结,指出目前分布式观测器研究中存在的研究不充分的地方和发展方向,并对以后的工作进行展望。
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