2.1. 模型介绍与假设
本文采用以下记号本文考虑下述不确定广义半马尔可夫跳跃系统:
{
E
x
˙
(
t
)
=
(
A
(
r
t
)
+
Δ
A
(
r
t
)
)
x
(
t
)
+
(
A
d
(
r
t
)
+
Δ
A
d
(
r
t
)
)
x
(
t
−
d
(
t
)
)
+
B
w
(
r
t
)
ϖ
(
t
)
+
B
(
r
t
)
(
u
(
t
)
+
f
(
t
,
x
(
t
)
,
r
(
t
)
)
)
+
B
d
(
r
t
)
(
u
(
t
−
d
(
t
)
)
+
f
(
t
,
x
(
t
−
d
(
t
)
)
,
r
(
t
)
)
)
z
(
t
)
=
C
(
r
t
)
x
(
t
)
+
C
d
(
r
t
)
x
(
t
−
d
(
t
)
)
+
D
(
r
t
)
w
(
t
)
(2.1)
其中
x
(
t
)
∈
ℝ
n
为系统状态向量,
u
(
t
)
∈
ℝ
m
为控制输入,
z
(
t
)
∈
ℝ
p
为控制输出,
w
(
t
)
∈
ℝ
q
为外部扰动,矩阵
E
∈
ℝ
n
×
n
可能是奇异矩阵,
R
a
n
k
(
E
)
=
r
≤
n
,
f
(
t
,
x
(
t
)
)
为非线性函数。
A
(
r
t
)
,
A
d
(
r
t
)
,
B
(
r
t
)
,
B
d
(
r
t
)
,
B
w
(
r
t
)
,
C
(
r
t
)
,
C
d
(
r
t
)
和
D
(
r
t
)
是适当维度的已知常数矩阵。
Δ
A
(
r
t
)
和
Δ
A
d
(
r
t
)
是未知时变矩阵。时间延迟
d
(
t
)
满足
0
≤
d
1
≤
d
(
t
)
≤
d
2
,
h
1
≤
d
˙
(
t
)
≤
h
2
,
∀
t
≥
0
,
d
1
,
d
2
,
h
1
,
h
2
是给定常数边界,同时定义
0
<
d
12
=
d
2
−
d
1
。模态
{
r
t
,
t
≥
0
}
是连续时间半马尔可夫过程,该过程在有限集中取值
S
=
{
1
,
2
,
⋯
,
s
}
[1]
,转移速率矩阵
Π
=
{
π
i
j
}
如下定义:
P
{
r
(
t
+
Δ
)
=
j
|
r
(
t
)
=
i
}
=
{
π
i
j
Δ
+
o
(
Δ
)
,
i
≠
j
,
1
+
π
i
i
Δ
+
o
(
Δ
)
,
i
=
j
,
这里
Δ
>
0
,
lim
Δ
→
0
o
(
Δ
)
Δ
=
0
及
π
i
j
(
h
)
≥
0
(
i
,
j
∈
S
,
i
≠
j
)
,指将i从t的模态转变到
t
+
Δ
的j模态,
∀
i
∈
S
都有
π
i
j
=
−
∑
j
=
1
,
j
≠
i
s
π
i
j
。为了便于表达定义:
A
(
r
t
)
=
A
i
,
A
d
(
r
t
)
=
A
d
i
,
B
(
r
t
)
=
B
i
,
B
d
(
r
t
)
=
B
d
i
,
B
w
(
r
t
)
=
B
w
i
,
C
(
r
t
)
=
C
i
,
C
d
(
r
t
)
=
C
d
i
,
D
(
r
t
)
=
D
i
Δ
A
(
r
t
)
=
Δ
A
i
,
Δ
A
d
(
r
t
)
=
Δ
A
d
i
,
f
(
t
,
x
(
t
)
,
r
(
t
)
)
=
f
(
t
)
,
f
(
t
,
x
(
t
−
d
(
t
)
)
,
r
(
t
)
)
=
f
(
t
−
d
(
t
)
)
.
为了简化系统的形式,我们可以将系统(2.1)重写如下:
{
E
x
˙
(
t
)
=
(
A
i
+
Δ
A
i
)
x
(
t
)
+
(
A
d
i
+
Δ
A
d
i
)
x
(
t
−
d
(
t
)
)
+
B
i
(
u
(
t
)
+
f
(
t
)
)
+
B
d
i
(
u
(
t
−
d
(
t
)
)
+
f
(
t
−
d
(
t
)
)
)
+
B
w
i
ϖ
(
t
)
Z
(
t
)
=
C
i
x
(
t
)
+
C
d
i
x
(
t
−
d
(
t
)
)
+
D
i
w
(
t
)
(2.2)
假设转移速率矩阵
Π
≜
(
π
i
j
)
通常不确定,我们为系统(2.1)计算转移速率矩阵,如下所示:
[
π
^
11
+
Δ
π
11
?
π
^
13
+
Δ
π
13
⋯
?
?
?
π
^
23
+
Δ
π
23
⋯
π
^
2
s
+
Δ
π
2
s
⋮
⋮
⋮
⋱
⋮
?
π
^
s
2
+
Δ
π
s
2
?
⋯
π
^
s
s
+
Δ
π
s
s
]
(2.3)
其中
π
^
i
j
和
Δ
π
i
j
∈
[
−
δ
i
j
,
δ
i
j
]
(
δ
i
j
≥
0
)
i
j
∈
[
−
δ
i
j
,
δ
i
j
]
(
δ
i
j
≥
0
)
分别代表估计值和不确定转移速率
π
i
j
的估计误差。
π
^
i
j
和
δ
i
j
为已知,“?”是完全未知的。对任意
i
∈
S
,集合
U
i
表示
U
i
=
U
k
i
∪
U
u
k
i
。其中
U
k
i
≜
{
j
:
π
i
j
为
已
知
,
j
∈
S
}
,
U
u
k
i
≜
{
j
:
π
i
j
为
未
知
,
j
∈
S
}
。此外,若
U
k
i
≠
∅
,它可以被描述为
U
k
i
=
{
k
1
i
,
k
2
i
,
⋯
,
k
m
i
i
}
,其中
k
m
i
i
∈
S
+
表示矩阵
Π
的第i排的第m个已知边界。
备注2.1无论是有界不确定的TR(BUTR)或部分未知TR(PUTR)模型均不如上述不确定转移速率的描述那么宽泛。重写了以下两个不确定的模型:
[
π
^
11
+
Δ
11
π
^
12
+
Δ
12
⋯
π
^
1
s
+
Δ
1
s
π
^
21
+
Δ
21
π
^
22
+
Δ
22
⋯
π
^
2
s
+
Δ
2
s
⋮
⋮
⋱
⋮
π
^
s
1
+
Δ
s
1
π
^
s
2
+
Δ
s
2
⋯
π
^
s
s
+
Δ
s
s
]
(2.4)
其中
π
^
i
j
−
δ
i
j
≥
0
(
∀
j
∈
S
,
j
≠
i
)
,
π
^
i
i
=
−
∑
j
=
1
,
j
≠
i
s
π
^
i
j
和
δ
i
i
=
−
∑
j
=
1
,
j
≠
i
s
δ
i
j
。
[
π
11
?
π
13
⋯
?
?
?
π
23
⋯
π
2
s
⋮
⋮
⋮
⋱
⋮
?
π
s
2
?
⋯
π
s
s
]
(2.5)
显然,当
U
k
i
≠
∅
,
∀
i
∈
S
时,GUTR模型(2.3)简化为BUTR模型(2.5),若
δ
i
j
=
0
,
∀
i
∈
S
,
∀
j
∈
U
k
i
则简化为PUTR模型(2.5)。显然,BUTR或PUTR模型不如GUTR模型(2.3)通用,这意味着它更实用。
假设已知TR的估计值如下定义:
假设2.1若
U
k
i
=
S
,则
π
^
i
j
−
δ
i
j
≥
0
,
(
∀
j
∈
S
,
j
≠
i
)
,
π
^
i
i
=
−
∑
j
=
1
,
j
≠
i
s
π
^
i
j
≤
0
,
δ
i
i
=
∑
j
=
1
,
j
≠
i
s
δ
i
j
>
0
;
假设2.2若
U
k
i
≠
S
且
i
∈
U
k
i
,则
π
^
i
j
−
δ
i
j
≥
0
,
(
∀
j
∈
U
k
i
,
j
≠
i
)
,
π
^
i
i
+
δ
i
i
≤
0
,
∑
j
∈
U
k
i
π
^
i
j
≤
0
;
假设2.3若
U
k
i
≠
S
且
i
∈
U
k
i
,则
π
^
i
j
−
δ
i
j
≥
0
,
(
∀
j
∈
U
k
i
)
。
这三个假设是基于TR特征而得出的,由此可以推断它们具有合理性。
(
e
.
g
.
π
i
j
≥
0
(
∀
j
∈
S
,
j
≠
i
)
and
π
i
i
=
−
∑
j
=
1
,
j
≠
i
s
π
i
j
)
.
假设2.4在本文中所涉及的不确定性属于有界范数的,假设如下:
[
Δ
A
i
Δ
A
d
i
]
=
M
i
F
i
(
t
)
[
N
i
N
d
i
]
,
∀
i
∈
S
已知的常数矩阵
M
i
,
N
i
,
N
d
i
具有适当的维度,使
F
i
(
t
)
得满足
F
i
T
(
t
)
F
i
(
t
)
≤
I
,
i
∈
S
。
假设2.5非线性函数
f
(
t
,
ξ
(
t
)
)
满足
{
f
T
(
t
)
f
(
t
)
≤
x
T
(
t
)
T
2
x
(
t
)
f
T
(
t
−
d
(
t
)
)
f
(
t
−
d
(
t
)
)
≤
x
T
(
t
−
d
(
t
)
)
T
2
x
(
t
−
d
(
t
)
)
其中
T
=
d
i
a
g
{
σ
1
,
σ
2
,
⋯
,
σ
s
}
。
定义2.1
[7]
若
det
(
s
E
^
−
A
^
i
)
对任意
r
t
=
i
∈
S
均不为0,则系统(2.2)正则。
1) 若对任意
r
t
=
i
∈
S
有
deg
(
det
(
s
E
^
−
A
^
i
)
)
=
r
a
n
k
(
E
^
)
,则系统(2.2)被称为无脉冲。
2) 当
w
(
t
)
=
0
,
u
(
t
)
=
0
时且存在标量
M
(
r
0
,
φ
(
t
)
)
>
0
使得
lim
t
→
∞
ε
{
∫
0
∞
‖
x
(
t
)
‖
2
d
t
|
r
0
,
x
(
t
)
=
φ
(
t
)
,
t
∈
[
−
h
,
0
]
}
≤
M
(
r
0
,
φ
(
t
)
)
,则(2.2)随机稳定的。
3) 当
w
(
t
)
=
0
,
u
(
t
)
=
0
时,若系统(2.2)是正则的、无脉冲的,随机稳定的,则称它是随机容许的。
定义2.2对于给定的标量
γ
>
0
,系统(2.2)是随机容许的并满足H∞ 性能
γ
,如果它在
w
(
t
)
=
0
及零初始条件下是随机容许的,非零的
w
(
t
)
∈
L
2
[
0
,
∞
)
,满足以下条件:
ε
{
∫
0
∞
(
z
T
(
t
)
z
(
t
)
−
λ
2
w
T
(
t
)
w
(
t
)
)
d
t
}
<
0
.
引理2.1设H和G是具有适当维数的实数矩阵,并且
F
i
T
(
t
)
F
i
(
t
)
≤
I
。以下不等式适用于任何标量
λ
>
0
:
1)
H
F
i
(
t
)
G
T
+
G
F
i
T
(
t
)
H
T
≤
λ
G
G
T
+
λ
−
1
H
H
T
,2)
±
2
H
T
G
≤
H
T
H
+
G
T
G
。
引理2.2设
C
∈
R
n
×
n
,
B
∈
R
m
×
m
为正定矩阵,当且仅当
A
>
B
T
C
−
1
B
,则对
∀
A
∈
R
m
×
m
有
F
=
(
A
B
T
B
C
)
>
0
2.2. 主要结果
对于给定的标量
0
≤
d
1
≤
d
2
,
h
1
,
h
2
,
ε
1
≥
0
,
ε
2
≥
0
和
γ
>
0
,如果存在矩阵
P
i
>
0
,
R
1
i
>
0
,
R
2
i
>
0
,
R
3
i
>
0
,
Q
1
>
0
,
Q
2
>
0
,
S
1
>
0
,
S
2
>
0
,
Z
1
>
0
,
Z
2
>
0
,
Y
1
,
Y
2
使得以下不等式对任意
i
∈
I
成立,则系统渐进稳定的并具有相应的H∞ 衰减指数
γ
E
T
P
i
=
P
i
T
E
>
0
,
Ω
[
m
]
=
[
E
[
m
]
E
12
E
22
]
<
0
,
m
=
1
,
2
,
3
,
4
,
∑
j
=
1
N
π
i
j
R
1
j
−
Q
1
≤
0
,
∑
j
=
1
N
π
i
j
R
3
j
−
Q
2
≤
0
,
∑
j
=
1
N
π
i
j
R
1
j
−
Q
1
≤
0
,
∑
j
=
1
N
π
i
j
R
3
j
−
Q
2
≤
0
,
R
2
i
−
R
3
i
≤
0
,
Φ
1
>
0
,
Φ
2
>
0
,
E
(
d
(
t
)
,
d
˙
(
t
)
)
=
E
1
i
μ
|
d
(
t
)
,
d
˙
(
t
)
+
E
2
+
E
3
,
E
1
i
μ
|
d
(
t
)
,
d
˙
(
t
)
=
Ξ
+
Λ
1
T
(
∑
j
=
1
N
π
i
j
P
j
)
Λ
1
+
x
T
(
t
)
E
T
∑
j
=
1
N
π
i
j
P
j
x
(
t
)
,
E
1
i
μ
|
d
(
t
)
,
d
˙
(
t
)
=
s
y
m
(
Λ
1
T
P
i
Λ
2
)
+
Λ
1
T
(
∑
j
=
1
N
π
i
j
P
j
)
Λ
1
+
e
1
T
(
R
1
i
+
R
3
i
+
d
1
Q
1
+
d
2
Q
2
+
Θ
1
)
e
1
+
e
2
T
(
λ
i
6
−
1
T
2
−
R
1
i
)
e
2
−
e
3
T
R
2
i
e
3
+
e
5
T
(
d
2
2
S
1
+
d
12
2
S
2
+
1
2
d
1
2
(
Z
1
+
Z
2
)
)
e
5
−
Λ
6
T
Z
¯
1
Λ
6
−
Λ
7
T
Z
¯
2
Λ
7
+
x
T
(
t
)
E
T
∑
j
=
1
N
π
i
j
P
j
x
(
t
)
+
m
t
e
4
T
(
R
2
i
−
R
3
i
)
e
4
+
e
1
T
P
i
Θ
2
e
2
,
Ξ
=
s
y
m
(
Λ
1
T
P
i
Λ
2
)
+
e
1
T
(
R
1
i
+
R
3
i
+
d
1
Q
1
+
d
2
Q
2
+
Θ
1
)
e
1
+
e
2
T
(
λ
i
6
−
1
T
2
−
R
1
i
)
e
2
−
e
3
T
R
2
i
e
3
+
m
t
e
4
T
(
R
2
i
−
R
3
i
)
e
4
+
e
1
T
P
i
Θ
2
e
2
+
e
5
T
(
d
2
2
S
1
+
d
12
2
S
2
+
1
2
d
1
2
(
Z
1
+
Z
2
)
)
e
5
−
Λ
6
T
Z
¯
1
Λ
6
−
Λ
7
T
Z
¯
2
Λ
7
,
E
2
=
−
Γ
1
T
Φ
1
Γ
1
−
Γ
2
T
Φ
2
Γ
2
,
E
3
=
e
z
i
μ
T
e
z
i
μ
−
e
14
T
γ
2
I
e
14
,
E
12
=
[
1
−
α
1
Λ
3
T
Y
1
α
1
Λ
4
T
Y
1
T
1
−
α
2
Λ
5
T
Y
2
α
2
Λ
4
T
Y
2
T
]
,
Φ
1
=
[
(
2
−
α
1
)
S
¯
1
+
(
1
−
α
1
)
ε
1
I
Y
1
(
1
+
α
1
)
S
¯
1
+
α
1
ε
1
I
]
,
Φ
2
=
[
(
2
−
α
2
)
S
¯
2
+
(
1
−
α
2
)
ε
2
I
Y
2
(
1
+
α
2
)
S
¯
2
+
α
2
ε
2
I
]
,
Θ
1
=
∑
j
=
1
N
π
i
j
P
j
+
P
i
(
2
A
i
+
2
B
i
K
+
λ
i
1
−
1
N
i
T
N
i
+
λ
i
3
−
1
N
k
i
T
N
k
i
+
λ
i
1
M
i
M
i
T
P
i
T
+
λ
i
3
B
i
M
i
M
i
T
P
i
T
B
i
T
+
λ
i
6
B
d
i
B
d
i
T
P
i
T
)
+
λ
i
5
−
1
T
2
Θ
2
=
2
A
d
i
+
2
B
d
i
K
d
i
+
λ
i
2
−
1
N
d
i
T
N
d
i
+
λ
i
4
−
1
N
k
d
i
T
N
k
d
i
+
λ
i
2
M
i
M
i
T
P
i
T
+
λ
i
4
B
i
M
i
M
i
T
P
i
T
B
i
T
,
E
22
=
d
i
a
g
{
−
S
¯
1
,
−
S
¯
1
,
−
S
¯
2
,
−
S
¯
2
}
,
Λ
1
=
[
(
d
(
t
)
−
d
1
)
e
6
T
(
d
2
−
d
(
t
)
)
e
7
T
d
(
t
)
e
8
T
(
d
(
t
)
−
d
1
)
2
e
10
T
(
d
2
−
d
(
t
)
)
2
e
11
T
d
(
t
)
2
e
12
T
]
T
,
Γ
1
=
[
Λ
3
T
Λ
4
T
]
T
,
Γ
2
=
[
Λ
5
T
Λ
4
T
]
T
,
Λ
2
=
[
E
T
e
2
T
−
m
t
E
T
e
4
T
m
t
E
T
e
4
T
−
E
T
e
3
T
e
1
T
−
m
t
E
T
e
4
T
(
d
(
t
)
−
d
1
)
E
T
e
1
T
−
(
d
(
t
)
−
d
1
)
e
6
T
(
d
2
−
d
(
t
)
)
E
T
e
1
T
−
(
d
2
−
d
(
t
)
)
e
7
T
d
(
t
)
E
T
e
1
T
−
d
(
t
)
e
8
T
]
T
,
Λ
3
=
[
r
1
T
r
2
T
r
3
T
]
T
,
Λ
4
=
[
r
4
T
r
5
T
r
6
T
]
T
,
Λ
5
=
[
r
7
T
r
8
T
r
9
T
]
T
,
Λ
6
=
[
r
10
,
r
11
]
T
,
Λ
7
=
[
r
12
,
r
13
]
T
,
r
1
=
e
1
−
e
4
,
r
2
=
e
1
+
e
4
−
2
e
8
,
r
3
=
e
1
−
e
4
−
6
e
8
+
12
e
12
,
r
4
=
e
4
−
e
3
,
r
5
=
e
3
+
e
4
−
2
e
7
,
r
6
=
e
3
−
e
4
−
6
e
7
+
12
e
11
,
r
7
=
e
2
−
e
4
,
r
8
=
e
2
+
e
4
−
2
e
6
,
r
9
=
e
2
−
e
4
−
6
e
6
+
12
e
10
,
r
10
=
e
1
−
e
9
,
r
11
=
e
1
+
2
e
9
−
6
e
13
,
r
12
=
e
2
−
e
9
,
r
13
=
e
2
−
4
e
9
+
6
e
13
,
μ
1
=
(
1
−
α
1
)
Λ
3
T
Y
1
S
¯
1
−
1
Y
1
Λ
3
+
α
1
Λ
4
T
Y
1
S
¯
1
−
1
Y
1
Λ
4
,
μ
2
=
(
1
−
α
2
)
Λ
5
T
Y
2
S
¯
2
−
1
Y
2
Λ
5
+
α
2
Λ
6
T
Y
2
S
¯
2
−
1
Y
2
Λ
6
,
α
1
=
d
(
t
)
d
2
,
α
2
=
d
(
t
)
−
d
1
d
12
,
m
t
=
1
−
d
˙
(
t
)
,
S
¯
1
=
d
i
a
g
{
S
1
,
3
S
1
,
5
S
1
}
,
S
¯
2
i
=
d
i
a
g
{
S
2
,
3
S
2
,
5
S
2
}
,
Z
¯
1
=
d
i
a
g
{
2
Z
1
,
4
Z
1
}
,
Z
¯
2
=
d
i
a
g
{
2
Z
2
,
4
Z
2
}
,
e
i
=
[
0
(
2
n
+
k
)
×
(
i
−
1
)
(
2
n
+
k
)
I
(
2
n
+
k
)
0
(
2
n
+
k
)
×
(
13
−
i
)
(
2
n
+
k
)
0
(
2
n
+
k
)
×
(
m
+
q
+
l
)
]
,
i
=
1
,
⋯
,
14.
证明:首先证明系统是正则的、无脉冲的,存在M,N满足
M
E
N
=
[
I
r
0
0
0
]
,
M
A
i
N
=
[
A
11
A
12
A
21
A
22
]
,
M
−
T
P
i
N
=
[
P
11
P
12
P
21
P
22
]
,
且
E
T
P
i
=
P
i
T
E
,可知
P
12
=
0
。将左右乘以N和
N
T
有
Ω
i
11
<
0
,则
A
22
T
P
22
+
P
22
T
A
22
<
0
,故
A
22
是非奇异的。因此
det
(
A
22
)
≠
0
和
det
(
det
(
s
E
−
A
i
)
)
=
r
=
r
a
n
k
(
E
)
,则
(
E
,
A
i
)
是正则的、无脉冲的。同样地,进行左右分别乘以
[
I
⋯
I
]
7
×
1
T
和
[
I
⋯
I
]
7
×
1
有
(
A
i
+
A
d
i
)
T
P
i
+
P
i
T
(
A
i
+
A
d
i
)
+
∑
j
=
1
s
π
i
j
E
T
P
j
E
<
0
可知
(
E
,
A
i
+
A
d
i
)
是正则,无脉冲的。根据
[2]
中定义1系统是正则,无脉冲的。接下来,证明系统是渐进稳定,构造LKF函数如下。
V
(
x
t
)
=
∑
k
=
1
5
V
k
,
V
1
(
x
t
)
=
x
T
(
t
)
E
T
P
i
x
(
t
)
+
η
T
(
t
)
P
i
η
(
t
)
,
V
2
(
x
t
)
=
∫
t
−
d
1
t
x
T
(
s
)
R
1
i
x
(
s
)
d
s
+
∫
−
d
1
0
∫
t
−
d
1
t
x
T
(
s
)
Q
1
x
(
s
)
d
s
d
θ
,
V
3
(
x
t
)
=
∫
t
−
d
2
t
−
d
(
t
)
x
T
(
s
)
R
2
i
x
(
s
)
d
s
+
∫
t
−
d
(
t
)
t
x
T
(
s
)
R
3
i
x
(
s
)
d
s
+
∫
−
d
2
0
∫
t
+
θ
t
x
T
(
s
)
Q
2
x
(
s
)
d
s
d
θ
,
V
4
(
x
t
)
=
d
2
∫
−
d
2
0
∫
t
+
θ
t
x
˙
T
(
s
)
E
T
S
1
E
x
˙
(
s
)
d
s
d
θ
+
d
12
∫
−
d
2
−
d
1
∫
t
+
θ
t
x
˙
T
(
s
)
E
T
S
2
E
x
˙
(
s
)
d
s
d
θ
,
V
5
(
x
t
)
=
∫
t
−
d
1
t
∫
u
t
∫
θ
t
x
˙
T
(
s
)
E
T
Z
1
E
x
˙
(
s
)
d
s
d
θ
d
u
+
∫
t
−
d
1
t
∫
t
−
d
1
u
∫
θ
t
x
˙
T
(
s
)
E
T
Z
2
E
x
˙
(
s
)
d
s
d
θ
d
u
,
η
(
t
)
=
[
∫
t
−
d
(
t
)
t
−
d
1
x
T
(
t
)
E
T
d
s
∫
t
−
d
2
t
−
d
(
t
)
x
T
(
t
)
E
T
d
s
∫
t
−
d
(
t
)
t
x
T
(
t
)
E
T
d
s
∫
t
−
d
(
t
)
t
−
d
1
∫
θ
t
x
T
(
t
)
E
T
d
s
d
θ
∫
t
−
d
2
t
−
d
(
t
)
∫
θ
t
x
T
(
t
)
E
T
d
s
d
θ
∫
t
−
d
(
t
)
t
∫
θ
t
x
T
(
t
)
E
T
d
s
d
θ
]
T
.
L为弱无穷小算子,有:
L
V
1
(
x
t
)
=
2
Ψ
T
(
t
)
Λ
1
T
P
i
Λ
2
Ψ
(
t
)
+
2
x
T
(
t
)
E
P
i
x
˙
(
t
)
+
Ψ
T
(
t
)
Λ
1
T
∑
j
=
1
N
π
i
j
P
j
Λ
1
Ψ
(
t
)
+
x
T
(
t
)
E
T
∑
j
=
1
N
π
i
j
P
j
x
(
t
)
=
Ψ
T
(
t
)
[
s
y
m
(
Λ
1
T
P
i
Λ
2
)
+
Λ
1
T
(
∑
j
=
1
N
π
i
j
P
j
)
Λ
1
]
Ψ
(
t
)
+
x
T
(
t
)
∑
j
=
1
N
π
i
j
P
j
x
(
t
)
+
s
y
m
[
x
T
(
t
)
E
T
P
i
x
˙
(
t
)
]
=
Ψ
T
(
t
)
[
s
y
m
(
Λ
1
T
P
i
Λ
2
)
+
Λ
1
T
(
∑
j
=
1
N
π
i
j
P
j
)
Λ
1
]
Ψ
(
t
)
+
x
T
(
t
)
∑
j
=
1
N
π
i
j
P
j
x
(
t
)
+
2
x
T
(
t
)
P
i
A
i
x
(
t
)
+
2
x
T
(
t
)
P
i
Δ
A
i
x
(
t
)
+
2
x
T
(
t
)
P
i
B
i
Δ
K
i
x
(
t
)
+
2
x
T
(
t
)
P
i
A
d
i
x
(
t
−
d
(
t
)
)
+
2
x
T
(
t
)
P
i
Δ
A
d
i
x
(
t
−
d
(
t
)
)
+
2
x
T
(
t
)
P
i
B
i
K
i
x
(
t
)
+
2
x
T
(
t
)
P
i
B
d
i
K
d
i
x
(
t
−
d
(
t
)
)
+
2
x
T
(
t
)
P
i
B
d
i
Δ
K
d
i
x
(
t
−
d
(
t
)
)
+
2
x
T
(
t
)
P
i
B
i
f
(
t
)
+
2
x
T
(
t
)
P
i
B
d
i
f
(
t
−
d
(
t
)
)
,
L
V
2
(
x
t
)
=
Ψ
T
(
t
)
(
e
1
T
(
R
1
i
+
d
1
Q
1
)
e
1
−
e
2
T
R
1
i
e
2
)
Ψ
(
t
)
+
∫
t
−
d
1
t
x
T
(
s
)
(
∑
j
=
1
N
π
i
j
R
1
j
−
Q
1
)
x
(
s
)
d
s
,
L
V
3
(
x
t
)
=
Ψ
T
(
t
)
(
e
1
T
(
R
3
i
+
d
2
Q
2
)
e
1
+
m
t
e
4
T
(
R
2
i
−
R
3
i
)
e
4
−
e
3
T
R
2
i
e
3
)
Ψ
(
t
)
+
∫
t
−
d
2
t
−
d
(
t
)
x
T
(
s
)
(
∑
j
=
1
N
π
i
j
(
R
2
j
−
R
3
j
)
)
x
T
(
s
)
d
s
+
∫
t
−
d
2
t
x
T
(
s
)
(
∑
j
=
1
N
π
i
j
R
3
j
−
Q
2
)
x
(
s
)
d
s
,
L
V
4
(
x
t
)
=
Ψ
T
(
t
)
(
e
5
T
(
d
2
2
S
1
+
d
12
2
S
2
)
e
5
)
Ψ
(
t
)
−
d
2
∫
t
−
d
2
t
E
T
x
˙
T
(
s
)
S
1
E
x
˙
(
s
)
d
s
−
d
12
∫
t
−
d
2
t
−
d
1
E
T
x
˙
T
(
s
)
S
2
E
x
˙
(
s
)
d
s
,
L
V
5
(
x
t
)
=
Ψ
T
(
t
)
(
d
1
2
2
e
5
T
(
Z
1
+
Z
2
)
e
5
)
Ψ
(
t
)
−
∫
t
−
d
1
t
∫
θ
t
E
T
x
˙
T
(
s
)
Z
1
E
x
˙
(
s
)
d
s
d
θ
−
∫
t
−
d
1
t
∫
t
−
d
1
θ
E
T
x
˙
T
(
s
)
Z
2
E
x
˙
(
s
)
d
s
d
θ
,
Ψ
(
t
)
=
[
ψ
1
T
(
t
)
ψ
2
T
(
t
)
ψ
3
T
(
t
)
w
T
(
t
)
]
T
,
ψ
1
(
t
)
=
[
x
T
(
t
)
x
T
(
t
−
d
1
)
x
T
(
t
−
d
2
)
x
T
(
t
−
d
(
t
)
)
x
˙
T
(
t
)
E
T
]
T
,
ψ
2
(
t
)
=
[
1
d
(
t
)
−
d
1
∫
t
−
d
(
t
)
t
−
d
1
x
T
(
s
)
E
T
d
s
1
d
2
−
d
(
t
)
∫
t
−
d
2
t
−
d
(
t
)
x
T
(
s
)
E
T
d
s
1
d
(
t
)
∫
t
−
d
(
t
)
t
x
T
(
s
)
E
T
d
s
1
d
1
∫
t
−
d
1
t
x
T
(
s
)
E
T
d
s
]
T
,
ψ
3
(
t
)
=
[
1
(
d
(
t
)
−
d
1
)
2
∫
t
−
d
(
t
)
t
−
d
1
∫
θ
t
x
T
(
s
)
E
T
d
s
d
θ
1
(
d
2
−
d
(
t
)
)
2
∫
t
−
d
2
t
−
d
(
t
)
∫
θ
t
x
T
(
s
)
E
T
d
s
d
θ
1
(
d
(
t
)
)
2
∫
t
−
d
(
t
)
t
∫
θ
t
x
T
(
s
)
E
T
d
s
d
θ
1
d
1
2
∫
t
−
d
1
t
∫
θ
t
x
T
(
s
)
E
T
d
s
]
T
.
由
[8]
中引理2,4和假设1,2
2
x
T
(
t
)
P
i
Δ
A
i
x
(
t
)
=
2
x
T
(
t
)
P
i
M
i
F
i
(
t
)
N
i
x
(
t
)
≤
λ
i
1
x
T
(
t
)
P
i
M
i
M
i
T
P
i
T
x
(
t
)
+
λ
i
1
−
1
x
T
(
t
)
N
i
T
N
i
x
(
t
)
,
2
x
T
(
t
)
P
i
Δ
A
d
i
x
(
t
−
d
(
t
)
)
=
2
x
T
(
t
)
P
M
i
F
i
(
t
)
N
d
i
x
(
t
−
d
(
t
)
)
≤
λ
i
2
x
T
(
t
)
P
i
M
i
M
i
T
P
i
T
x
1
(
t
−
d
(
t
)
)
+
λ
i
2
−
1
x
T
(
t
)
N
d
i
T
N
d
i
x
(
t
−
d
(
t
)
)
,
2
x
T
(
t
)
P
i
B
i
Δ
K
i
x
(
t
)
=
2
x
T
(
t
)
P
i
B
i
M
i
F
i
(
t
)
N
k
i
x
(
t
)
≤
λ
i
3
x
T
(
t
)
P
i
B
i
M
i
M
i
T
P
i
T
B
i
T
x
(
t
)
+
λ
i
3
−
1
x
T
(
t
)
N
k
i
T
N
k
i
x
(
t
)
,
2
x
T
(
t
)
P
i
B
i
Δ
K
k
d
i
x
(
t
−
d
(
t
)
)
≤
λ
i
4
x
T
(
t
)
P
i
B
i
M
i
M
i
T
P
i
T
B
i
T
x
(
t
−
d
(
t
)
)
+
λ
i
4
−
1
x
T
(
t
)
N
k
d
i
T
N
k
d
i
x
(
t
−
d
(
t
)
)
,
2
x
T
(
t
)
P
i
B
i
f
(
t
)
≤
λ
i
5
x
T
(
t
)
P
i
B
i
B
i
T
P
i
T
x
(
t
)
+
λ
i
5
−
1
f
T
(
t
)
f
(
t
)
≤
λ
i
5
x
T
(
t
)
P
i
B
i
B
i
T
P
i
T
x
(
t
)
+
λ
i
5
−
1
x
T
(
t
)
T
2
x
(
t
)
,
2
x
T
(
t
)
P
i
B
d
i
f
(
t
−
d
(
t
)
)
≤
λ
i
6
x
T
(
t
)
P
i
B
d
i
B
d
i
T
P
i
T
x
(
t
)
+
λ
i
6
−
1
f
T
(
t
−
d
(
t
)
)
f
(
t
−
d
(
t
)
)
≤
λ
i
6
x
T
(
t
)
P
i
B
d
i
B
d
i
T
P
i
T
x
(
t
)
+
λ
i
6
−
1
x
T
(
t
−
d
(
t
)
)
T
2
x
(
t
−
d
(
t
)
)
.
L
V
1
(
x
t
)
≤
Ψ
T
(
t
)
[
s
y
m
(
Λ
1
T
P
i
Λ
2
)
+
Λ
1
T
(
∑
j
=
1
N
π
i
j
P
j
)
Λ
1
]
Ψ
(
t
)
+
x
T
(
t
)
[
∑
j
=
1
N
π
i
j
P
j
+
P
i
(
2
A
i
+
2
B
i
K
+
λ
i
1
−
1
N
i
T
N
i
+
λ
i
3
−
1
N
k
i
T
N
k
i
+
λ
i
1
M
i
M
i
T
P
i
T
+
λ
i
3
B
i
M
i
M
i
T
P
i
T
B
i
T
+
λ
i
6
B
d
i
B
d
i
T
P
i
T
)
+
λ
i
5
−
1
T
2
]
x
(
t
)
+
x
T
(
t
)
P
i
(
2
A
d
i
+
2
B
d
i
K
d
i
+
λ
i
2
−
1
N
d
i
T
N
d
i
+
λ
i
4
−
1
N
k
d
i
T
N
k
d
i
+
λ
i
2
M
i
M
i
T
P
i
T
+
λ
i
4
B
i
M
i
M
i
T
P
i
T
B
i
T
)
x
(
t
−
d
(
t
)
)
+
λ
i
6
−
1
x
T
(
t
−
d
(
t
)
)
T
2
x
(
t
−
d
(
t
)
)
=
Ψ
T
(
t
)
[
s
y
m
(
Λ
1
T
P
i
Λ
2
)
+
Λ
1
T
(
∑
j
=
1
N
π
i
j
P
j
)
Λ
1
+
e
1
T
Θ
1
e
1
+
e
1
T
P
i
Θ
2
e
2
+
e
2
T
λ
i
6
−
1
T
2
e
2
]
Ψ
(
t
)
,
Θ
1
=
∑
j
=
1
N
π
i
j
P
j
+
P
i
(
2
A
i
+
2
B
i
K
+
λ
i
1
−
1
N
i
T
N
i
+
λ
i
3
−
1
N
k
i
T
N
k
i
+
λ
i
1
M
i
M
i
T
P
i
T
+
λ
i
3
B
i
M
i
M
i
T
P
i
T
B
i
T
+
λ
i
6
B
d
i
B
d
i
T
P
i
T
)
+
λ
i
5
−
1
T
2
,
Θ
2
=
2
A
d
i
+
2
B
d
i
K
d
i
+
λ
i
2
−
1
N
d
i
T
N
d
i
+
λ
i
4
−
1
N
k
d
i
T
N
k
d
i
+
λ
i
2
M
i
M
i
T
P
i
T
+
λ
i
4
B
i
M
i
M
i
T
P
i
T
B
i
T
,
[9]
结论1和
[10]
引理3,有
−
d
2
∫
t
−
d
2
t
E
T
x
˙
T
(
s
)
S
1
E
x
˙
(
s
)
d
s
=
−
d
2
∫
t
−
d
(
t
)
t
E
T
x
˙
T
(
s
)
S
1
E
x
˙
(
s
)
d
s
−
d
2
∫
t
−
d
2
t
−
d
(
t
)
E
T
x
˙
T
(
s
)
S
2
E
x
˙
(
s
)
d
s
≤
Ψ
T
(
t
)
[
−
1
α
1
(
r
1
T
S
1
r
1
+
3
r
2
T
S
1
r
2
+
5
r
3
T
S
1
r
3
)
−
1
1
−
α
1
(
r
4
T
S
1
r
4
+
3
r
5
T
S
1
r
5
+
5
r
6
T
S
1
r
6
)
]
Ψ
(
t
)
≤
Ψ
T
(
t
)
Γ
1
T
[
S
¯
1
+
(
1
−
α
1
)
(
S
¯
1
+
ε
1
I
−
Y
1
S
¯
1
−
1
Y
1
T
)
Y
1
S
¯
1
+
α
1
(
S
¯
1
+
ε
1
I
−
Y
1
T
S
¯
1
−
1
Y
1
)
]
Γ
1
Ψ
(
t
)
=
Ψ
T
(
t
)
(
μ
1
−
Γ
1
T
Φ
1
Γ
1
)
Ψ
T
(
t
)
−
d
12
∫
t
−
d
2
t
−
d
1
E
x
˙
T
(
s
)
S
2
E
x
˙
(
s
)
≤
Ψ
T
(
t
)
(
μ
2
−
Γ
2
T
Φ
2
Γ
2
)
Ψ
T
(
t
)
μ
1
=
(
1
−
α
1
)
Λ
3
T
Y
1
S
¯
1
−
1
Y
1
Λ
3
+
α
1
Λ
4
T
Y
1
S
¯
1
−
1
Y
1
Λ
4
,
μ
2
=
(
1
−
α
2
)
Λ
5
T
Y
2
S
¯
2
−
1
Y
2
Λ
5
+
α
2
Λ
6
T
Y
2
S
¯
2
−
1
Y
2
Λ
6
,
S
¯
n
=
d
i
a
g
{
S
n
,
3
S
n
,
5
S
n
}
,
根据
[11]
中(9),(10),我们得到
−
∫
t
−
d
1
t
∫
θ
t
E
T
x
˙
T
(
s
)
Z
1
E
x
˙
(
s
)
d
s
d
θ
≤
−
Ψ
T
(
t
)
[
2
r
10
T
Z
1
r
10
+
4
r
11
T
Z
1
r
11
]
Ψ
(
t
)
=
Ψ
T
(
t
)
[
−
(
Λ
6
T
Z
¯
1
Λ
6
)
]
Ψ
(
t
)
−
∫
t
−
d
1
t
∫
t
−
d
1
θ
E
T
x
˙
T
(
s
)
Z
2
E
x
˙
(
s
)
d
s
d
θ
≤
−
Ψ
T
(
t
)
[
2
r
12
T
Z
2
r
12
+
4
r
13
T
Z
2
r
13
]
Ψ
(
t
)
=
Ψ
T
(
t
)
[
−
(
Λ
7
T
Z
¯
2
Λ
7
)
]
Ψ
(
t
)
.
通过上述,我们可以得到
L
V
(
x
t
)
≤
ξ
T
(
t
)
Ω
0
ξ
(
t
)
,
其中
Ω
0
=
E
1
i
μ
|
d
(
t
)
,
d
˙
(
t
)
+
E
2
+
η
1
+
η
2
,由Schur补,我们有,
Ω
0
=
E
1
i
μ
|
d
(
t
)
,
d
˙
(
t
)
+
E
2
+
η
1
+
η
2
<
0
,
L
V
(
x
t
)
<
0
,
这意味着
L
V
(
x
t
)
≤
−
ς
x
T
(
t
)
x
(
t
)
,使用Dynkin公式,所有
i
∈
I
,
T
>
0
,遵循
i
∈
I
,
T
>
0
,
E
{
V
(
x
(
T
)
,
r
(
T
)
)
}
−
V
(
x
(
0
)
,
r
(
0
)
)
≤
−
ς
E
{
∫
0
T
x
T
(
s
)
x
(
s
)
|
(
x
(
0
)
,
r
(
0
)
)
}
,
此外,让
T
→
∞
,
E
{
∫
0
T
x
T
(
s
)
x
(
s
)
|
(
x
(
0
)
,
r
(
0
)
)
}
≤
1
ς
V
(
x
(
0
)
,
r
(
0
)
)
<
∞
。
根据定义2.1,系统(2.2)是随机稳定的。接下来我们考虑H∞ 性能函数J,
J
=
∫
0
∞
z
T
(
t
)
z
(
t
)
−
γ
2
w
T
(
t
)
w
(
t
)
d
t
≤
∫
0
∞
L
V
(
x
t
)
+
z
T
(
t
)
z
(
t
)
−
γ
2
w
T
(
t
)
w
(
t
)
d
t
=
∫
0
∞
Ψ
T
(
t
)
Ω
Ψ
(
t
)
d
t
,
我们有
J
<
0
。H∞ 性能已验证。根据GUTR矩阵的定义,我们要探讨以下三种情况下的上述不等式。
情况I
i
∉
U
k
i
,
U
k
i
=
{
k
1
i
,
⋯
,
k
m
i
i
}
,存在正定矩阵,
V
i
j
∈
R
n
×
n
(
i
∉
U
k
i
,
j
∈
U
k
i
)
及
l
∈
U
u
k
i
有
[
E
[
m
]
E
12
e
z
i
μ
T
Π
1
T
E
(
P
k
1
i
−
F
i
)
⋯
Π
1
T
E
(
P
i
k
m
i
i
−
F
i
)
*
E
22
0
0
⋯
0
*
*
−
I
0
⋯
0
*
*
*
−
V
i
k
1
i
⋯
0
*
*
*
*
⋱
⋮
*
*
*
*
*
−
V
i
k
m
i
i
]
<
0
,
证明
i
∉
U
k
i
,应该注意的是,在这种情况下
∑
j
∈
U
k
i
,
j
≠
i
π
i
j
=
−
π
i
i
−
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
,
π
i
j
≥
0
,且必须有
l
∈
U
k
i
,
l
≠
j
,
使
E
T
P
¯
l
E
−
E
T
P
¯
j
E
≥
0
,定义
Ω
=
Ξ
+
E
2
+
E
3
+
Λ
1
T
(
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
P
j
+
π
i
i
P
i
+
∑
j
∈
U
k
i
,
j
≠
i
π
i
j
P
j
)
Λ
1
+
x
T
(
t
)
E
T
(
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
P
j
+
π
i
i
P
i
+
∑
j
∈
U
k
i
,
j
≠
i
π
i
j
P
j
)
x
(
t
)
,
(2.6)
Ω
=
Ξ
+
E
2
+
E
3
+
Λ
1
T
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
P
j
Λ
1
+
Λ
1
T
π
i
i
P
i
Λ
1
+
Λ
1
T
∑
j
∈
U
k
i
,
j
≠
i
π
i
j
P
j
Λ
1
+
x
T
(
t
)
E
T
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
P
j
x
(
t
)
+
x
T
(
t
)
E
T
π
i
i
P
i
x
(
t
)
+
x
T
(
t
)
E
T
∑
j
∈
U
k
i
,
j
≠
i
π
i
j
P
j
x
(
t
)
≤
Ξ
+
E
2
+
E
3
+
Λ
1
T
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
P
j
Λ
1
+
Λ
1
T
π
i
i
P
i
Λ
1
+
Λ
1
T
(
−
π
i
i
−
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
)
P
l
Λ
1
+
x
T
(
t
)
E
T
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
P
j
x
(
t
)
+
x
T
(
t
)
E
T
π
i
i
P
i
x
(
t
)
+
x
T
(
t
)
E
T
(
−
π
i
i
−
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
)
P
l
x
(
t
)
=
Ξ
+
E
2
+
E
3
+
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
+
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
x
T
(
t
)
E
T
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
=
Ξ
+
E
2
+
E
3
+
∑
j
∈
U
k
i
(
π
^
i
j
+
π
i
j
)
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
+
∑
j
∈
U
k
i
(
π
^
i
j
+
π
i
j
)
x
T
(
t
)
E
T
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
=
Ξ
+
E
2
+
E
3
+
∑
j
∈
U
k
i
π
^
i
j
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
+
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
+
∑
j
∈
U
k
i
π
^
i
j
x
T
(
t
)
E
T
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
+
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
x
T
(
t
)
E
T
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
.
(2.7)
此外,由于引理2.1,可以得到
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
+
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
=
∑
j
∈
U
k
i
[
1
2
π
i
j
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
+
1
2
π
i
j
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
]
+
∑
j
∈
U
k
i
[
1
2
π
i
j
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
+
1
2
π
i
j
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
]
≤
∑
j
∈
U
k
i
[
δ
i
j
1
2
4
V
i
j
1
+
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
V
i
j
1
−
1
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
]
+
∑
j
∈
U
k
i
[
δ
i
j
2
2
4
V
i
j
2
+
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
V
i
j
2
−
1
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
]
,
(2.8)
从(2.6)~(2.8)中,我们有
Ω
≤
Ξ
+
E
2
+
∑
j
∈
U
k
i
π
^
i
j
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
+
∑
j
∈
U
k
i
δ
i
j
1
2
4
V
i
j
1
+
∑
j
∈
U
k
i
[
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
V
i
j
1
−
1
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
]
+
∑
j
∈
U
k
i
δ
i
j
2
2
4
V
i
j
2
+
∑
j
∈
U
k
i
[
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
V
i
j
2
−
1
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
]
+
∑
j
∈
U
k
i
π
^
i
j
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
(2.9)
如果,
Ξ
+
E
2
+
∑
j
∈
U
k
i
π
^
i
j
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
+
∑
j
∈
U
k
i
δ
i
j
1
2
4
V
i
j
1
+
∑
j
∈
U
k
i
[
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
V
i
j
1
−
1
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
]
+
∑
j
∈
U
k
i
δ
i
j
2
2
4
V
i
j
2
+
∑
j
∈
U
k
i
[
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
V
i
j
2
−
1
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
]
+
∑
j
∈
U
k
i
π
^
i
j
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
<
0
(2.10)
则
Ω
<
0
,由引理2.2有(2.10)成立。可以看出
L
V
(
x
t
)
≤
γ
2
w
T
(
t
)
w
(
t
)
−
z
T
(
t
)
z
(
t
)
.
由定义2.2,系统(2.2)在H∞ 扰动水平为零时,是随机允许的
γ
。
情况II
i
∈
U
k
i
,
U
k
i
≠
∅
,存在正定矩阵,
G
i
j
∈
R
n
×
n
(
i
,
j
∈
U
k
i
,
l
∈
U
u
k
i
)
有
[
E
[
m
]
E
12
e
z
i
μ
T
Π
1
T
E
(
P
k
1
i
−
F
i
)
⋯
Π
1
T
E
(
P
i
k
m
i
i
−
F
i
)
*
E
22
0
0
⋯
0
*
*
−
I
0
⋯
0
*
*
*
−
G
i
k
1
i
⋯
0
*
*
*
*
⋱
⋮
*
*
*
*
*
−
G
i
k
m
i
i
]
<
0
,
证明
i
∈
U
k
i
且
U
u
k
i
≠
∅
,必须有
l
∈
U
u
k
i
,
E
T
P
(
l
)
E
−
E
T
P
(
j
)
E
≥
0
,
j
∈
U
u
k
i
。因为它认为
Ω
=
Ξ
+
E
2
+
E
3
+
Λ
1
T
(
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
P
j
+
π
i
i
P
i
+
∑
j
∈
U
u
k
i
π
i
j
P
j
)
Λ
1
+
x
T
(
t
)
E
T
(
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
P
j
+
π
i
i
P
i
+
∑
j
∈
U
u
k
i
π
i
j
P
j
)
x
(
t
)
,
然后我们有
Ω
≤
Ξ
+
E
2
+
E
3
+
Λ
1
T
(
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
P
j
+
∑
j
∈
U
u
k
i
π
i
j
P
l
)
Λ
1
+
E
T
x
T
(
t
)
(
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
P
j
+
∑
j
∈
U
u
k
i
π
i
j
P
l
)
x
(
t
)
=
Ξ
+
E
2
+
E
3
+
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
Λ
1
T
P
j
Λ
1
−
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
Λ
1
T
P
l
Λ
1
+
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
x
T
(
t
)
E
T
P
j
x
(
t
)
−
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
x
T
(
t
)
E
T
P
l
x
(
t
)
=
Ξ
+
E
2
+
E
3
+
∑
j
∈
U
k
i
(
π
^
i
j
+
π
i
j
)
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
+
∑
j
∈
U
k
i
(
π
^
i
j
+
π
i
j
)
x
T
(
t
)
E
T
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
=
Ξ
+
E
2
+
E
3
+
∑
j
∈
U
k
i
π
^
i
j
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
+
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
+
∑
j
∈
U
k
i
π
^
i
j
x
T
(
t
)
E
T
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
+
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
x
T
(
t
)
E
T
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
,
此外,由于引理2.2,我们可以得到
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
+
∑
j
∈
U
k
i
π
i
j
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
=
∑
j
∈
U
k
i
[
1
2
π
i
j
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
+
1
2
π
i
j
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
]
+
∑
j
∈
U
k
i
[
1
2
π
i
j
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
+
1
2
π
i
j
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
]
≤
∑
j
∈
U
k
i
[
δ
i
j
1
2
4
G
i
j
1
+
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
G
i
j
1
−
1
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
]
+
∑
j
∈
U
k
i
[
δ
i
j
2
2
4
G
i
j
2
+
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
G
i
j
2
−
1
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
]
,
(2.11)
另外,我们有
Ω
≤
Ξ
+
E
2
+
E
3
+
∑
j
∈
U
k
i
π
^
i
j
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
+
∑
j
∈
U
k
i
δ
i
j
1
2
4
G
i
j
1
+
∑
j
∈
U
k
i
[
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
G
i
j
1
−
1
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
]
+
∑
j
∈
U
k
i
π
^
i
j
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
+
∑
j
∈
U
k
i
δ
i
j
2
2
4
G
i
j
2
+
∑
j
∈
U
k
i
[
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
G
i
j
2
−
1
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
]
,
(2.12)
如果
Ξ
+
E
2
+
E
3
+
∑
j
∈
U
k
i
π
^
i
j
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
+
∑
j
∈
U
k
i
[
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
E
T
Λ
1
G
i
j
1
−
1
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
]
+
∑
j
∈
U
k
i
δ
i
j
1
2
4
G
i
j
1
+
∑
j
∈
U
k
i
[
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
G
i
j
2
−
1
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
]
+
∑
j
∈
U
k
i
δ
i
j
2
2
4
G
i
j
2
+
∑
j
∈
U
k
i
π
^
i
j
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
<
0
,
(2.13)
因此
Ω
<
0
,由引理2.2有(2.13)成立。可以看出
L
V
(
x
t
)
≤
γ
2
w
T
(
t
)
w
(
t
)
−
z
T
(
t
)
z
(
t
)
。由定义2.2,系统(2.2)在H∞ 扰动水平为零时是随机允许的
γ
。
情况III
i
∈
U
k
i
,
U
u
k
i
=
∅
,存在正定矩阵,
L
i
j
∈
R
n
×
n
(
i
,
j
∈
U
k
i
)
有
[
E
[
m
]
E
12
e
z
i
μ
T
Π
1
T
E
(
P
k
1
i
−
F
i
)
⋯
Π
1
T
E
(
P
i
k
m
i
i
−
F
i
)
*
E
22
0
0
⋯
0
*
*
−
I
0
⋯
0
*
*
*
−
L
i
k
1
i
⋯
0
*
*
*
*
⋱
⋮
*
*
*
*
*
−
L
i
k
m
i
i
]
<
0
,
证明
i
∈
U
k
i
,
U
u
k
i
=
∅
。同样,它认为
Ω
=
Ξ
+
E
2
+
E
3
+
Λ
1
T
∑
j
=
1
,
j
≠
i
s
π
i
j
P
j
Λ
1
+
Λ
1
T
π
i
i
P
i
Λ
1
+
x
T
(
t
)
E
T
∑
j
=
1
,
j
≠
i
s
π
i
j
P
j
x
(
t
)
+
x
T
(
t
)
E
T
π
i
i
P
i
x
(
t
)
=
Ξ
+
E
2
+
E
3
+
Λ
1
T
∑
j
=
1
,
j
≠
i
s
π
i
j
(
P
j
−
P
i
)
Λ
1
+
x
T
(
t
)
E
T
∑
j
=
1
,
j
≠
i
s
π
i
j
(
P
j
−
P
i
)
x
(
t
)
=
Ξ
+
E
2
+
E
3
+
Λ
1
T
∑
j
=
1
,
j
≠
i
s
(
π
^
i
j
+
π
i
j
)
(
P
j
−
P
i
)
Λ
1
+
x
T
(
t
)
E
T
∑
j
=
1
,
j
≠
i
s
(
π
^
i
j
+
π
i
j
)
(
P
j
−
P
i
)
x
(
t
)
≤
Ξ
+
E
2
+
E
3
+
∑
j
∈
U
k
i
π
^
i
j
Λ
1
T
(
P
j
−
P
i
)
Λ
1
+
∑
j
∈
U
k
i
δ
i
j
1
2
4
L
i
j
1
+
∑
j
∈
U
k
i
[
Λ
1
T
(
P
j
−
P
i
)
Λ
1
L
i
j
1
−
1
Λ
1
T
(
P
j
−
P
i
)
Λ
1
]
+
∑
j
∈
U
k
i
[
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
i
)
x
(
t
)
L
i
j
2
−
1
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
i
)
x
(
t
)
]
+
∑
j
∈
U
k
i
π
^
i
j
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
i
)
x
(
t
)
+
∑
j
∈
U
k
i
δ
i
j
2
2
4
L
i
j
2
,
如果
Ξ
+
E
2
+
E
3
+
∑
j
∈
U
k
i
π
^
i
j
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
+
∑
j
∈
U
k
i
δ
i
j
1
2
4
L
i
j
1
+
∑
j
∈
U
k
i
π
^
i
j
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
+
∑
j
∈
U
k
i
δ
i
j
2
2
4
L
i
j
2
+
∑
j
∈
U
k
i
[
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
L
i
j
1
−
1
Λ
1
T
(
P
j
−
P
l
)
Λ
1
]
+
∑
j
∈
U
k
i
[
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
L
i
j
2
−
1
E
T
x
T
(
t
)
(
P
j
−
P
l
)
x
(
t
)
]
<
0
(2.14)
则
Ω
<
0
,引理2.2,(2.14)成立可以看出
L
V
(
x
t
)
≤
γ
2
w
T
(
t
)
w
(
t
)
−
z
T
(
t
)
z
(
t
)
.
由定义2.2可知,系统(2.2)在扰动水平为H∞ 时为零时是随机允许的
γ
。考虑具有恒定延迟
h
2
的SMJs,其中的参数与
[8]
中的参数相同,数值示例说明本文比以前方法有效更通用见
表1
:
Table 1
Table 1. Upper bound contrastTable 1. Upper bound contrast 表1. 上界对比
比较结果
d
[8]
1.2362
本文
ε
=
0
1.4731
本文
ε
=
2
1.5836
E
=
[
1
0
0
0
]
,
A
=
[
0.4972
0
0
−
0.9541
]
,
A
d
=
[
−
1.4972
1.5415
0
0.5449
]
,
M
=
[
1
0
0
1
]
,
N
=
[
2
1
−
1
−
1
]
,
M
E
N
=
[
1
0
0
0
]
,
此外,我们选择
Σ
=
[
0.1
0.4
0.2
0.5
]
,
B
=
[
−
1
0
]
,
B
d
=
[
−
2
1
]
,
B
w
=
[
1
2.5
]
,
C
=
[
1
0
]
,
C
d
=
[
0.3
−
0.3
]
,
D
w
=
[
1
1.5
3
2
]
,
H
R
=
4
,
γ
=
0.1.
为了验证所提出的方法绘制了
x
(
0
)
=
[
0
0
]
T
和
w
(
t
)
=
[
1
0
]
T
sin
e
−
0.2
t
可以看出SNJs状态响应收敛于零见
图1
。
Figure 1
Figure 1. x( t ) status response with external input w( t )--图1. 具有外部输入 w( t ) 的 x( t ) 状态响应--
备注2.2:与一般的LKF相比,乘以更多的积分项,利用了更多的时变延迟信息,在增强的LKF中减少保守性。(2.21)和(2.22)中的条件可以通过使用
[10]
引理3得到更紧的界限。因此,本文定理的保守性比Wang等
[12]
、Fu和Ma
[13]
更低。