[发明专利]一种分布式网络数据传输驱动控制策略

权利要求书

1.一种分布式网络数据传输驱动控制策略，其特征在于，针对状态时滞随机系统，使用随机均方有界理论和近似二次性能指标，分别基于状态反馈和输出反馈提出事件驱动控制策略及其控制器，基于状态反馈的事件驱动策略使用近似二次性能指标进行约束，使用当前状态和时滞状态同时设计事件驱动策略；

所述状态时滞随机系统的表达式为：

其中，x(k+1)∈Rⁿ、x(k)∈Rⁿ、x(k-d)∈Rⁿ分别为k+1、k、k-d时刻系统状态，y(k)为传感器测量输出，u(k)∈R^m为k时刻控制输入，v(k)∈R^p和w(k)∈Rⁿ为不相关的零均值高斯随机噪声向量，d＞0为时间滞后参数，A、A_d、B和C为对应维度的常数矩阵；

定义a(k)∈{0,1}为事件驱动决策变量，在每一个传输时刻，通过a(k)决定是否要发送控制量：当a(k)＝1时表示事件驱动触发，u(k)需要计算和发送；当a(k)＝0时表示事件驱动不触发，u(k)不需要更新；

基于状态的事件驱动控制策略如下：

其中，P、Q为正定矩阵，λ为通信权重，U为误差权重，状态反馈控制增益K＝M^-1N，M、N为维度矩阵，“*”表示矩阵中的对称块；

基于输出反馈的事件驱动控制策略为：

其中，Y为正定矩阵，R为v(k)的方差。

2.根据如权利要求1所述的一种分布式网络数据传输驱动控制策略，其特征在于，所述状态时滞随机系统包括依次连接的执行器、被控对象、传感器以及事件驱动控制机制单元，事件驱动控制机制单元通过通信网络与执行器连接，事件驱动控制机制包括触发机制单元以及控制器。

3.根据如权利要求1所述的一种分布式网络数据传输驱动控制策略，其特征在于，所述状态时滞随机系统均方有界的包括两种情况：

①如果存在u₁≥0、u₂＞0和τ∈(0,1)，使得对于所有k都有：

②如果存在标量λ≥0和ψ＞0，使得E{V[ε(k+1)|ε(k)]}-V[ε(k)]＜λ-ψ||x(k)||²成立，其中，

4.根据如权利要求1所述的一种分布式网络数据传输驱动控制策略，其特征在于，所述状态时滞随机系统的近似二次性能指标为：

假设存在一个序列z₀,z₁,…满足状态空间Z，假设f:Z→R、c:Z→R，定义如果存在a∈R对于所有的z∈Z满足f(z)≥a，则性能指标有以下上界