一类仿射非线性系统的概率密度函数形状控制  

Probability density function shape control of a class of affine nonlinear stochastic systems

作　　者：陈海永[1,2] 孙鹤旭[1,2] 王宏[3] 

机构地区：[1]河北工业大学控制科学与工程学院,天津300130 [2]河北省控制工程技术研究中心,天津300130 [3]曼彻斯特大学电气与电子工程学院

出　　处：《控制与决策》2011年第8期1169-1174,共6页Control and Decision

基　　金：河北省自然科学基金项目(F2010000160);天津市应用基础及前沿技术研究计划项目(11JCYBJC06500)

摘　　要：针对一类仿射非线性有界动态随机系统,提出一种最优概率密度函数(PDF)跟踪控制算法,使得系统的输出PDF跟踪给定的PDF.首先利用线性B样条解耦得到仿射非线性状态方程和PDF逼近方程,使PDF跟踪转化为状态方程输出权值的跟踪;然后采用线性时变序列逼近方法将非线性系统转化为线性时变系统,通过对线性系统的迭代运算得到非线性系统的最优跟踪控制器,从而实现最优PDF跟踪.理论分析和仿真实验均表明了所提出算法的有效性.A probability density function（PDF） optimal control strategy for a class of bounded affine nonlinear dynamic stochastic system is presented to drive the PDF of systems output to follow a desired PDF. An affine nonlinear state space model and PDF approximation equation can be obtained by using the linear B-spline approximation, which transfer PDF tracking to output tracking about nonlinear state model. Then a linear time-varying sequence approximation is employed to transfer the nonlinear systems to linear time-varying systems, and the optimal tracking controller of nonlinear dynamic stochastic system is obtained by using linear time-varying system iteration method. Theoretical analysis and simulation results show the effectiveness of the control algorithm.

关 键 词：概率密度函数控制 线性B样条 跟踪控制 

分 类 号：TP273[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]