正系统的增益性能分析与控制

This project investigates the gain performance analysis and controller synthesis problems of positive systems. Positive systems can be found in different application fields such as air traffic flow control, power systems, systems biology, economics and the chemical industry. Positive systems have special structures and possess many unique features, bringing about many new problems to tackle. Since many well-established methods for general systems cannot be adapted to dealing with positive systems, positive systems have not been extensively studied. Therefore, investigating the analysis and synthesis problem of positive systems is very meaningful. In this project, analysis will be carried out on the system gains for various input-output signal spaces so as to provide the corresponding equivalent analytical characterizations on the system performances. Then, based on the performance analysis results, we will investigate the controller synthesis problem of positive systems with gain performances. Moreover, the structured controller design problem of positive systems will be studied. Less conservative conditions and novel algorithms will be developed for structured controller synthesis. In addition, the theoretical results will be applied in air traffic control problem. The aim of this project is to derive some novel approaches on performance analysis and controller synthesis for positive systems, and provide the theoretical support for air traffic control problem.

本项目研究正系统的增益性能分析与控制器综合问题。正系统在空中交通流量控制，电力系统，系统生物学，经济学和化学工业等领域有着广泛的应用。这类系统拥有特殊的结构和许多特殊的性质，带来了许多值得研究的问题。由于一般系统中常用的方法不再适用于正系统，因此正系统并没有得到充分的研究，处于起步阶段，研究正系统的分析与综合问题具有重要意义。在本项目中，首先对不同的输入输出信号空间，分析正系统的增益性能，提供系统性能的解析刻划。基于性能分析结果，我们将研究增益性能下正系统的控制器设计问题。然后，本项目将研究正系统的结构化控制器设计问题。我们将提出保守性更小的控制结果以及新的算法来解决正系统的结构化控制问题。此外，本项目还将把正系统相关的理论研究结果应用于空中交通流量控制。本项目的研究目的是建立一套新颖的正系统性能分析与控制器综合方法，并为空中交通流量控制问题提供相关理论指导。

本项目研究正系统的增益性能分析与控制器综合问题。正系统在空中交通流量控制，电力系统，系统生物学，经济学和化学工业等领域有着广泛的应用。这类系统拥有特殊的结构和许多特殊的性质，带来了许多值得研究的问题。由于一般系统中常用的方法不再适用于正系统，因此正系统并没有得到充分的研究，处于起步阶段，研究正系统的分析与综合问题具有重要意义。在本项目中，首先对不同的输入输出信号空间，分析正系统的增益性能，提供系统性能的解析刻划。基于性能分析结果，我们将研究增益性能下正系统的控制器设计问题。然后，本项目将研究正系统的结构化控制器设计问题。我们将提出保守性更小的控制结果以及新的算法来解决正系统的结构化控制问题。此外，本项目还将把正系统相关的理论研究结果应用于空中交通流量控制。本项目的研究目的是建立一套新颖的正系统性能分析与控制器综合方法，并为空中交通流量控制问题提供相关理论指导。