切换系统是一类特殊的混杂系统,它是由若干子系统和一个切换规则组成,其中切换规则与描述的子系统有关系,并且切换规则决定子系统何时被激活,从而使得该系统具有稳定性。对切换系统稳定性的研究受到人们越来越多的关注是因为切换系统有着非常重要的理论研究价值和广泛的工程应用背景。另一方面,几年来,科学技术正在以一种十分惊人的速度发展,同时现代控制系统规模也呈现复杂化、大型化的趋势,人们发现切换系统比其它系统更能较好地描述出实际的动态过程,所以切换系统受到了广大学者的追捧,如切换奇异系统、切换系统的鲁棒H?控制、奇异系统的H?保性能控制等。同时,这些模型一般具有不确定性、时滞性、时变性、扰动干扰等特性,这些特性对于系统的稳定性来说已经成为一种公害,使得系统性能下降。如何把这些特性对系统造成的影响控制在最小的范围内,降低系统的保守性成为控制界研究的热点和难点。本文研究了几类切换系统的鲁棒H?控制、鲁棒非脆弱H?控制、鲁棒H?保性能控制:1)基于线性矩阵不等式(LMI)的方法研究了一类非线性不确定切换奇异系统的H?控制。本文研究的不确定性包括时间不确定和状态函数不确定,且状态函数满足Lipschitz条件。运用了线性矩阵不等式和Lyapunov函数来解决H?控制问题。最后实例表明了上述设计方法的有效性和可行性。2)本文主要研究了一类非线性不确定时滞切换奇异系统的鲁棒非脆弱H?控制问题。目的是设计一个非脆弱控制器。控制器本身是脆弱的,容易使得系统的稳定性下降。为了保证系统的稳定性,所以我们希望得到的控制器是非脆弱的。利用线性矩阵不等式(LMI)的方法,同时经过全等变换、变量变换和Schur补引理,这样参数无需预取就可以利用LMI获得解。最后实例表明了上述设计方法的有效性和可行性。3)针对一类状态和控制输入中均含有不确定性的非线性不确定多时滞切换奇异系统的鲁棒H?保性能控制问题进行了研究。目的是设计一个状态反馈控制器,使得形成的闭环系统的零解是渐进稳定的,并且满足性能指标函数小于某个给定的上界。通过构造Lyapunov函数和应用线性矩阵不等式(LMI)方法,得到闭环系统渐进稳定的充分条件和保性能控制器的表达式。最后通过仿真例子,验证所用方法的有效性和可行性。