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第1章 绪论1

1.1 时滞系统的研究背景1

1.1.1 常微分方程与时滞微分方程1

1.1.2 时滞系统的一些特点3

1.2 时滞系统的分类4

1.3 时滞系统的主要研究方向5

1.4 时滞系统滤波的研究现状7

1.4.1 时滞系统的H∞滤波8

1.4.2 时滞系统的H2滤波8

1.4.3 时滞系统的l2-l∞滤波8

1.5 研究趋势9

1.6 数学符号说明9

第2章 基础知识11

2.1 时滞系统的稳定性11

2.1.1 时滞独立的稳定条件12

2.1.2 时滞依赖的稳定条件13

2.2 时滞系统的H∞性能指标13

2.3 时滞系统的变换方法14

2.4 三个重要引理15

2.5 LMI的理论基础16

2.5.1 线性矩阵不等式16

2.5.2 S-Procedure19

2.5.3 三个标准的LMI问题20

第3章 单时滞系统的鲁棒H∞滤波22

3.1 引言22

3.2 无偏H∞滤波器设计22

3.2.1 问题描述22

3.2.2 误差系统的稳定性及稳定滤波器设计23

3.2.3 误差系统的H∞性能及其H∞滤波器设计26

3.3 仿真算例28

3.4 不确定时滞系统的鲁棒H∞滤波32

3.4.1 问题描述33

3.4.2 时滞系统的稳定性研究34

3.4.3 时滞系统的H∞性能研究39

3.5 本章小结41

第4章 中立时滞系统的鲁棒滤波43

4.1 引言43

4.2 名义中立型时滞系统H∞滤波43

4.2.1 问题描述44

4.2.2 鲁棒H∞滤波44

4.2.3 鲁棒无偏H∞滤波49

4.2.4 数值仿真示例53

4.3 不确定中立时滞系统鲁棒H∞滤波56

4.3.1 问题描述56

4.3.2 滤波误差系统的稳定性57

4.3.3 一种新的时滞依赖的稳定性准则60

4.3.4 数值仿真66

4.3.5 滤波误差系统的H∞性能67

4.3.6 数值仿真71

4.4 小结71

第5章 分布中立时滞系统的H∞滤波73

5.1 引言73

5.2 分布中立时滞系统的无偏H∞滤波73

5.2.1 误差系统的稳定性及其滤波器设计75

5.2.2 误差系统的无偏H∞性能及其滤波器设计77

5.2.3 滤波误差系统的极点约束79

5.2.4 数值仿真示例80

5.3 不确定分布中立时滞系统的鲁棒H∞滤波82

5.3.1 滤波误差系统的稳定性及H∞性能82

5.3.2 数值仿真示例90

5.4 小结92

第6章 仿真示例93

6.1 石油精炼系统93

6.2 火箭发动燃烧系统97

6.3 小结100

参考文献101

1-1 广义简谐振动2

3-1 τ=2，无偏滤波状态x1曲线29

3-2 τ=2，无偏滤波状态x2曲线29

3-3 τ=2，状态变量误差曲线29

3-4 τ=0.5，无偏滤波状态x1曲线29

3-5 τ=0.5，无偏滤波状态x2曲线30

3-6 τ=0.5，状态估计误差曲线30

3-7 τ=0.01（s），常规滤波的状态曲线30

3-8 τ=1（s），常规滤波的状态曲线30

3-9 τ=3（s）常规滤波的状态曲线31

3-10 τ=0.5,z（t）的真实值和估计值31

3-11 τ=0.5，估计误差曲线31

3-12 τ=2,z（t）的真实值和估计值32

3-13 τ=2，估计误差曲线32

3-14 τ=0.5,z（t）的真实值和估计值33

3-15 τ=0.5，估计误差曲线33

6-1 精炼流程示意图93

6-2 带回收环的化学反应器93

6-3 滤波误差系统的状态曲线95

6-4 考虑时滞的滤波方法96

6-5 考虑时滞的误差曲线96

6-6 不考虑时滞的滤波方法97

6-7 不考虑时滞的误差曲线97

6-8 状态曲线98

6-9 流路上的瞬时压强的变化率μ(t)99

6-10 输出z1估计误差曲线99

6-11 瞬时质量逆流容量变化率ψ(t)99

6-12 输出z2估计误差曲线99

3-1 保证滤波误差系统渐近稳定的最大滞后时间τ39

3-2 Ni=0时，保证滤波误差系统渐近稳定的最大滞后时间τ39

3-3 最优γ及对应的滤波增益K41

5-1 给定状态时滞h，确定中立时滞τ的范围81

5-2 不同h,τ，值对应的H∞性能82

5-3 给定状态时滞h，确定中立时滞τ的范围90