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Dynamic output feedback for discrete-time Markov jump linear systems

By Alim Pedro de Castro Gonçalves

Abstract

Resumo: Este trabalho tem por objetivo o estudo do projeto de controladores dinâmicos H2 e H? por realimentação de saída para sistemas discretos com parâmetros sujeitos a saltos markovianos. Inicialmente, estudamos o caso de filtragem e propomos diferentes técnicas de projeto para casos especiais relacionados à disponibilidade do estado da cadeia de Markov, também chamado modo, ou a matriz de probabilidades de transição parcialmente conhecida. O resultado principal é a caracterização de todos os controladores dinâmicos lineares tais que a norma da saída controlada é limitada, levando a solução do problema de projeto do controlador linear ótimo H2 ou H?, sob a hipótese de conhecimento do modo por parte do controlador. Todos os projetos são expressos em termos de desigualdades matriciais lineares. Para ilustrar possíveis aplicações dos resultados teóricos, consideramos o projeto de um controlador cuja entrada é transmitida por um canal markoviano, além da modelagem estatística de falhas em sensores/atuadoresAbstract: This work addresses the H2 and H? output feedback design problem for discrete-time Markov jump linear systems. Initially, we study the filtering problem and propose different design techniques to deal with the Markov parameter, often called mode, availability and/or partly known transition probability. The main result is the characterization of all linear controllers such that the controlled output norm remains bounded by a given level, yielding the complete solution of the mode-dependent H2 and H? linear control design problem. All controllers are designed by solving linear matrix inequalities. The theory is illustrated by means of practical examples, consisting of control over data communication through a markovian channel and of statistical modelling of sensors/actuators failure

Topics: Teoria do controle, Sistemas lineares, Sistemas estocasticos, Markov, Processos de, Control Theory, Linear Systems, Stochastic Systems, Markov Processes
Year: 2014
OAI identifier: oai:agregador.ibict.br.RI_UNICAMP:oai:unicamp.sibi.usp.br:SBURI/11844
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