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网络控制是目前控制科学与飞速发展的计算机网络及通讯技术相结合的产物,信息的网络化和智能化给自动化技术带来了深远影响和挑战。目前,网络控制已成为国际学术界研究的一个热点。本文主要从建模、稳定性分析和控制器设计三个方面对网络控制系统中数据丢包问题进行了研究。 首先,研究了网络控制系统的基本问题和建模问题。建立了单包传输和多包传输模型,以及相应的存在数据包丢失情况下的切换模型和随机模型。 其次,研究了NCS中数据丢包的稳定性问题和丢包边界。给出了单输入单输出和多输入多输出网络控制系统中存在数据包丢失情况下均方随机稳定的充分条件和丢包边界的确定方法。稳定性和数据丢包边界的研究为控制器的设计奠定了基础。数值仿真验证了稳定性判据的有效性。 最后,研究了网络控制系统有数据包丢失情况下控制器的设计。通过最优输出补偿的方法和鲁棒极点配置的方法来克服数据包丢失对系统性能的影响。仿真验证了设计方法的正确性和有效性。