Fault-Tolerant Sliding-Mode-Observer Synthesis of Markovian Jump Systems Using Quantized Measurements
Fault-Tolerant Sliding-Mode-Observer Synthesis of Markovian Jump Systems Using Quantized Measurements
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使用量化测量的马尔可夫跳跃系统的容错滑模观测器综合
DOI：
10.1109/tie.2015.2442221
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发表时间：
2015-06
影响因子：
7.7
通讯作者：
张立宪
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
石碰;刘明;张立宪
本文研究了一类马尔可夫跳变系统在执行器故障情况下的滑模观测器的量化测量设计问题。这样的问题出现在现代基于网络的数字系统中，其中数据必须通过数字通信通道传输和交换。本文提出了一种新的基于量化信号的描述子SMO方法，该方法通过对量化效应进行离线静态补偿，合成一个不连续输入来抑制执行器故障。结果表明，对数量化器的密度下界为1/3，在此下界下，采用SMO方法可以完全补偿量化效应。基于该观测器方法，可以同时获得状态向量和量化误差的渐近估计。最后，以F-404飞机发动机系统的线性化模型为例，验证了所提观测器设计方法的有效性。
This paper investigates the design problem of sliding mode observer (SMO) using quantized measurements for a class of Markovian jump systems against actuator faults. Such a problem arises in modern networked-based digital systems, where data have to be transmitted and exchanged over a digital communication channel. In this paper, a new descriptor SMO approach using quantized signals is presented, in which a discontinuous input is synthesized to reject actuator faults by an offline static compensation of quantization effects. It is revealed that the lower bound on the density of a logarithmic quantizer is 1/3, under which the quantization effects could be compensated completely by using the SMO approach. Based on the proposed observer method, the asymptotical estimations of state vector and quantization errors can be obtained simultaneously. Finally, an example of a linearized model of an F-404 aircraft engine system is included to show the effectiveness of the presented observer design method.
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--
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作者：
F. Li;X. Wang;P. Shi
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F. Li;X. Wang;P. Shi
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Hongyi Li;Xingjian Sun;Ieee Ligang Wu Senior Members;Ieee H.K. Lam Senior Members
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Lixian Zhang;E. Boukas
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W. Kwon;P. Kim;P. Park