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本文介绍了基于混合逻辑动态MLD(Mixedlogicaldynamic)的混杂系统建模，研究了离散混杂系统的性能分析及控制等方面的内容。主要工作体现在以下几个方面：
(1)基于MLD的混杂系统建模：介绍了基于MLD的混杂系统建模方法，总结出MLD系统建模的三个步骤；详细研究了命题逻辑向混合整数不等式转化的三种方法；分析了PWA(Piecewiseaffine)系统和基于MLD的混杂系统之间的等价关系，为后文的性能分析和控制打下基础。
(2)混杂系统性能分析：借助等价PWA系统来分析MLD系统的各种性能，本文分析和证明了保证PWA系统稳定性的充分条件；从能量角度定义了可观性程度和可达性程度，证明在一定条件下可观性程度存在上下限制、可达性程度存在下限，并且给出了求解这些上下限的方法；最后利用线性矩阵不等式的方法简单分析了PWA系统鲁棒性控制。
(3)基于MLD的混杂系统预测控制：介绍了普通预测控制的基本原理，并在此基础上深入研究了基于MLD的混杂系统预测控制。给出MLD预测控制调节问题中平衡状态的求解方法；可达集分析的基础上给出了最小预测区间的求解方法；在MLD系统的建模框架下讨论了传统预测控制约束优先级处理和约束不可行的问题。
(4)基于MLD的混杂系统双模预测控制：研究了保证预测控制算法稳定性的三个要素：最终惩罚项、最终状态集合和局部稳定的状态反馈器；并把这些结论扩展到基于MLD的混杂系统中，证明了满足最终等式约束的混杂系统预测控制的稳定性。在MLD系统和PWA系统等价的基础上，结合双模预测控制方法针对一类MLD系统提出了一种双模预测控制方法，并证明了该双模预测控制方法的稳定性。
(5)离散分段线性系统PWL(Piecewiselinear)最优控制及预测控制：研究了PWL系统无穷时间二次最优控制，证明了在一定条件下该最优控制存在上下限，并且给出了求解该上下限的方法。针对稳定PWL系统和一般PWL系统两种情况，分别研究了带最终惩罚项的PWL系统预测控制。证明了在一定条件下将最优控制的上限作为PWL系统的最终惩罚项可使预测控制算法保持稳定。