近几十年来,随着复杂系统故障检测技术的不断发展,当代控制理论所要求的控制精度与性能要求越来越高,传统的点对点控制系统已不适合这一发展趋势。是以,网络控制系统受到了越来越多的研究关注,在工程实践上也被广泛应用。但引入通信网络也导致信道衰落、时变时滞、随机发生非线性等一系列网络诱导现象。H_∞滤波技术能在考虑到这些干扰现象的前提下仍然保证全局系统的H_∞稳定性。这使得在网络控制系统基础上的H_∞滤波研究与设计具备重要的工程意义,这也是本文要做的工作。本文针对具有随机非线性的一系列复杂系统的H_∞滤波做出了研究与讨论,解决了相应的故障检测问题。本文做出的工作如下:首先,针对几类不同的网络控制系统,包括随机系统、非线性系统、模糊系统、时变时滞系统等,建立各自的系统模型。结合一些当下热点研究领域,如随机发生非线性、事件触发机制、随机通信协议等网络诱导因素,设计相对应的故障检测滤波器。在考虑到信道衰落现象的影响下,预先给出期望的H_∞性能约束,研究上述各类网络控制系统相对应的非脆弱性H_∞滤波故障检测问题。其次,充分理解所涉及网络诱导因素的本质,对其进行数学建模。利用伯努利分布白序列,来描述在H_∞故障检测滤波中以一种随机方式出现的非线性扰动。利用一种经过改良的L阶莱斯衰落模型来反映故障检测滤波器实际接收到的测量信号。用事件控制器来减少通信信道中不必要的数据传输,当预先指定的“事件”被触发时,当前测量信号才会被发送给故障检测滤波器。采用随机通信协议来随机确定在某一时刻哪个传感器将会有权限连入通信网络。使用模糊性和模糊隶属度函数来拟合网络控制系统层面上的一种特殊非线性,能更好地把专家经验融合到控制系统里。结合上述这些系统初始状态和相对应的滤波器模型,建立起滤波动态误差增广系统,便于下一步分析。最后,融合李亚普诺夫稳定性理论、强集中随机分析技术、线性矩阵不等式计算方法和H_∞滤波技术,将原本的故障检测问题转化成等价H_∞滤波问题,大大降低了算法复杂度,建立了本文研究的几类网络控制系统对应的非脆弱性H_∞故障检测滤波器存在的充分条件,不但保证了滤波误差系统的渐近稳定性,并且使得待设计故障检测滤波器具有一定的H_∞性能。待设计故障检测滤波器的增益可以通过求解一个凸优化LMI的可行解而获得,其算法有效性在每章后面的数值仿真实例中都得到了验证。