一般来说，实际系统或多或少都含有随机和非线性因素。利用随机非线性模型对系统进行描述，并结合随机过程的知识来研究系统的动态规律，具有重要的理论和实际意义。若直接用线性控制方法对随机非线性系统进行研究，则需要线性化系统，而日益增长的高性能要求难以得到满足。故采用非线性控制方法来保证系统的全局性能，而非光滑控制方法是近年来发展起来的一种先进的非线性控制方法。另一方面，注意到许多实际系统本身含有非光滑的非线性动态，或在控制设计中引入了非光滑项，从而导致基于局部Lipschitz连续的光滑性方法无法应用。基于此，本项目针对随机非线性系统，研究其非光滑镇定问题。 本项目按照研究计划，基本完成了预定的研究内容。下面从理论和应用两个方面进行总结。在理论方面，对随机非线性系统建立了随机Barbalat's引理，此基础之上，针对具有ISS/iISS供应率不确定和噪声的下三角非线性系统，设计了输出反馈控制器；针对带马尔科夫跳的随机时滞系统，在更弱的假设条件下得到其均方指数稳定的滤波器设计方案；针对驱动子系统为上三角结构的级联系统，基于ISS理论，给出非光滑控制器的构造方案；针对一类随机非线性系统，通过设计改进的积分滑模面和滑模控制器，设计了积分滑模控制策略，使得闭环均方指数稳定，去除了已有方法对系统参数的约束。上述理论的实际应用方面，利用非光滑控制理论，针对农业拖拉机的自主导航控制问题，提出基于饱和控制技术的控制器设计方法；针对DC/DC变换器系统，设计了终端滑模控制器，并在功率变换器的实验平台上，实现了二阶滑模控制方案；在不确定性由非负函数限定的情况下，设计了新的二阶滑模控制算法，并将其运用到倒立摆系统的控制中。 上述研究成果表明本项目在项目组成员的共同努力下，已基本完成预定目标。非光滑控制方法大大改善了分析和设计随机非线性系统的复杂性，提高了系统的收敛性能和抗扰动性能，具有非常重要的理论和应用价值。 2100433B