网络反馈系统的性能极限与相关的最优设计方法

控制系统的网络化给控制系统的设计带来了新的挑战。由于传统控制理论没有考虑信号传输过程中信道容量等限制因素，而传统的信息论没有充分考虑信号传输的实时性，因此在运用传统理论进行网络控制系统的分析与设计时不可避免地会出现因信道容量等因素所带来的困难。本项目将针对这些因素引起地信号的不完整性和网络系统结构的分散性，深入研究网络控制中的性能极限、设计约束和优化设计问题。我们将着重研究在网络控制中哪些网络特征因素如：通信带宽、量化、非最小相位特征、延时等会制约系统的性能？它们是怎样影响系统性能的？为了完成给定任务，反馈系统对网络资源（如通信带宽）的最低要求是什么？在对网络控制的性能极限、设计权衡和网络资源之间关系有了充分理解后，我们将把研究扩展在有带宽、量化、采样频率等方面限制的情况下，网络反馈系统的最优控制设计问题和面向各个反馈系统控制任务的有限网络资源（如带宽、时间）的综合优化配置问题。