参数不确定网络拥塞系统的保性能控制  

Guaranteed Cost Control for Networked Congestion Systems with Parameter Uncertainties

作　　者：翟丁[1] 王慧敏[1] 刘国义[1] 梁力[2] 

机构地区：[1]东北大学理学院,辽宁沈阳110819 [2]东北大学资源与土木工程学院,辽宁沈阳110819

出　　处：《东北大学学报（自然科学版）》2011年第1期14-17,共4页Journal of Northeastern University(Natural Science)

基　　金：国家自然科学基金资助项目(60974043;60904009);辽宁省自然科学基金资助项目(20102058);中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(N100405002)

摘　　要：针对网络控制系统在建模过程中普遍存在的参数不确定性问题,在现有的网络拥塞控制模型基础上,考虑了系统具有时变参数不确定性的情况.通过对已有非线性动态TCP模型进行线性化,得到一个带有参数不确定性的线性时变系统,并且,该线性系统模型能够更精确描述原来非线性系统.对于已得到的线性系统,利用Lyapunov稳定性理论,以及结合线性矩阵不等式处理方法,给出了网络拥塞控制系统的状态反馈保性能控制器的凸的存在条件和设计方法.通过理论分析和对实例的仿真表明,同已有的方法相比,本文所设计的方法不仅可以满足给定的性能指标,还可以使系统具有较强的鲁棒性及较快的收敛性.Based on the existing control model for network congestion,a class of networked system with time-varying parameter uncertainties is considered with the aim of dealing with the problem of prevalent parameter uncertainties.Linearizing a previously developed nonlinear dynamic model of TCP,a linear time-varying system with parameter uncertainties is obtained to represent the intrinsic nonlinear characteristic more accurately.Then,applying the Lyapunov stability theory and linear matrix inequalities（LMIs） approach to this linear model,a convex stability condition is obtained and,simultaneously,a guaranteed cost controller design method is proposed to solve the problem of congestion control.The theoretical analysis and simulation results showed that the method proposed can guarantee some given performance indices in addition to the better robustness and faster convergence than some others.

关 键 词：拥塞控制 LYAPUNOV稳定性 线性矩阵不等式 鲁棒稳定 保性能控制 

分 类 号：TP13[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]