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线性时变系统稳定性判据——线性系统分析

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简介：
本论文探讨了线性时变系统的稳定性问题，提出了一套新的稳定性判据，并结合实例验证其有效性。为线性系统分析提供了新视角和方法。 对于连续时间线性时变系统，设Φ(t,t0)为系统的状态转移矩阵，则原点平衡状态xe=0在时刻t0是李亚普诺夫意义下稳定的充分必要条件是存在一个依赖于t0的实数β(t0)>0，使得不等式 ‖Φ(t,t0)‖≤β(t0)<∞ 成立。进一步地，当且仅当对所有t0都存在独立实数β>0使上述不等式成立时，系统原点平衡状态xe=0为李亚普诺夫意义下一致稳定。 对于连续时间线性时变系统，设Φ(t,t0)为系统的状态转移矩阵，则唯一平衡状态xe=0在时刻t0是渐近稳定的充分必要条件是存在一个依赖于t0的实数β(t0)>0使不等式 ‖Φ(t,t0)‖≤β(t0)<∞ 成立。进一步地，当且仅当对所有t0∈[0,∞]都存在独立实数β1>0和β2>0使得不等式 ‖Φ(t,t0)‖≤β1e-β2(t-t0）成立时，系统原点平衡状态xe=0为一致渐近稳定。

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  • 线性时变系统稳定性判据——线性系统分析
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    本论文探讨了线性时变系统的稳定性问题，提出了一套新的稳定性判据，并结合实例验证其有效性。为线性系统分析提供了新视角和方法。 对于连续时间线性时变系统，设Φ(t,t0)为系统的状态转移矩阵，则原点平衡状态xe=0在时刻t0是李亚普诺夫意义下稳定的充分必要条件是存在一个依赖于t0的实数β(t0)>0，使得不等式 ‖Φ(t,t0)‖≤β(t0)<∞ 成立。进一步地，当且仅当对所有t0都存在独立实数β>0使上述不等式成立时，系统原点平衡状态xe=0为李亚普诺夫意义下一致稳定。 对于连续时间线性时变系统，设Φ(t,t0)为系统的状态转移矩阵，则唯一平衡状态xe=0在时刻t0是渐近稳定的充分必要条件是存在一个依赖于t0的实数β(t0)>0使不等式 ‖Φ(t,t0)‖≤β(t0)<∞ 成立。进一步地，当且仅当对所有t0∈[0,∞]都存在独立实数β1>0和β2>0使得不等式 ‖Φ(t,t0)‖≤β1e-β2(t-t0）成立时，系统原点平衡状态xe=0为一致渐近稳定。
     
  • 线性时变系统稳定性分析—基于线性系统理论的PPT讲解
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    本讲座深入探讨了线性时变系统的稳定性理论，运用线性系统的基本原理，结合实例进行详尽解析，旨在帮助听众掌握关键概念与实用技巧。 对于连续时间线性时变系统而言，如果用Φ(t,t0)表示系统的状态转移矩阵，则原点平衡态xe=0在t0时刻是李亚普诺夫意义下稳定的充分必要条件为：存在一个依赖于t0的实数β(t0)>0，使得不等式 ‖Φ(t,t0)‖≤β(t0)<∞ 成立。进一步地，当且仅当对所有t0都存在独立实数β>0使上述不等式成立时，系统原点平衡状态xe=0为李亚普诺夫意义下一致稳定。 对于连续时间线性时变系统的唯一平衡态xe=0在时刻t0是渐近稳定的充分必要条件为：存在依赖于t0的实数β(t0)>0使得同时满足不等式 ‖Φ(t,t0)‖≤β(t0)<∞，进一步地，当且仅当对所有t0∈[0,∞]都存在独立实数β1>0和β2>0使成立： ‖Φ(t,t0)‖≤β1e-β2(t-t0），此时系统原点平衡状态xe=0为一致渐近稳定。
     
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  • 线性离散系统中的李雅普诺夫稳定性分析
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  • 线性定常系统的合理性——线性系统理论
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  • 系统稳定性的判断方法
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    本文章介绍了几种常用的判断系统稳定性的方法，包括李亚普诺夫稳定性理论、根轨迹法和奈奎斯特判据等，并探讨了它们的应用场景。 对于非线性、时变、多输入多输出控制系统的稳定性问题研究，经典控制理论难以提供有效的解决方案。在这种情况下，只能借助俄罗斯科学家李亚普诺夫（A. M. Lyapunov）的稳定性理论来进行分析与研究。