Minimum Entropy H-8 Control (Lecture Notes in Control and Information Sciences) pdf epub mobi txt 电子书下载 2026

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出版者:Springer-Verlag Berlin and Heidelberg GmbH & Co. K

作者:Denis Mustafa

出品人:

页数:144

译者:

出版时间:1990-10

价格:0

装帧:Paperback

isbn号码:9783540529477

丛书系列:

图书标签:

控制理论
H-8控制
最优控制
熵
非线性系统
自适应控制
鲁棒控制
系统辨识
状态反馈
Lecture Notes

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具体描述

Minimum Entropy H-8 Control 是一本深入探讨控制系统设计理论的学术著作，特别聚焦于基于信息论和最优控制的 H-8 控制方法。本书旨在为读者提供一套严谨的框架，以在存在模型不确定性和外部扰动的情况下，设计出性能卓越的控制器。控制系统设计是工程领域中的一个核心课题，其目标是使一个系统（例如飞机、机器人、电力网络或化工过程）按照预期的方式运行。在实际应用中，系统模型往往是不完美的，并且会受到各种未知干扰的影响。这些不确定性和扰动会对系统的性能产生负面影响，甚至导致系统不稳定。因此，设计能够有效应对这些不确定性的控制器至关重要。 H-8 控制方法是一种先进的鲁棒控制技术，它将控制器的设计问题转化为一个优化问题。与传统的 H-infinity 控制关注于最小化 L2 范数下的性能指标不同，H-8 控制在此基础上引入了信息论的概念，特别是熵。熵作为衡量系统不确定性或信息量的一种度量，在 H-8 控制的框架下被用来量化系统对不确定性的“敏感度”。控制器的设计目标是通过最小化一个与系统熵相关的性能指标，来获得在不确定性下的最佳性能。本书详细阐述了 H-8 控制的数学基础，包括李雅普诺夫方程、Ricatti 方程以及相关的稳定性判据。它深入探讨了如何将具有不同类型不确定性的系统（如参数不确定性、时变不确定性）转化为标准形式，以便应用 H-8 控制的设计技术。书中会介绍如何通过求解一系列代数 Ricatti 方程或线性矩阵不等式 (LMI)，来获得最优的控制器增益。一个关键的方面是，H-8 控制在信息论的视角下，能够更精细地权衡系统的鲁棒性与性能。它不仅要求控制器能够抑制外部扰动，还需要控制器在“信息量”层面表现出最优。这意味着在不确定性存在的环境下，控制器能够更有效地利用可用的信息，并做出更“明智”的控制决策。这种基于熵的优化，使得 H-8 控制在某些情况下能够比传统的 H-infinity 控制提供更优的性能。书中会涵盖 H-8 控制在各种系统中的应用案例。例如，在航空航天领域，用于飞行控制系统，以应对大气扰动和模型参数的动态变化；在机器人学中，用于精确的轨迹跟踪和力控制，即便在操作环境中存在未知摩擦或障碍物；在过程控制领域，用于优化化工反应器或发电厂的运行，以保持高效率和安全性。这些案例将帮助读者理解 H-8 控制理论的实际价值和工程意义。此外，本书也可能会探讨 H-8 控制与其它控制方法之间的联系与区别，例如 H-infinity 控制、LMI 控制以及模型预测控制等。通过比较分析，读者可以更清晰地认识到 H-8 控制的独特性和优势。总而言之，Minimum Entropy H-8 Control 是一本为控制理论研究人员、工程师和高级研究生量身打造的著作。它提供了一种深入且实用的方法来设计在不确定环境中表现卓越的控制系统，并通过信息论的视角，为鲁棒控制的设计提供了新的思路和工具。本书对于希望掌握前沿控制理论，并将其应用于复杂工程问题的读者而言，具有极高的参考价值。