基于间断运行混杂系统设计的事件触发控制器及其在网络视觉伺服系统中的应用(3)
减少了控制信号的更新频率， 只有当干扰无法使系统保持稳定运行和保证各项性
能良好时才触发采样更新，降低了网络中的数据传输量，减少了网络负载。
在一个控制方案里， 控制任务的执行是基于系统状态的一个特定条件由某些
设计好的事件触发器来进行触发，这个事件触发器的具体触发方案即“事件触发
机制” 。事件触发机制的主要实现方式可以分成两类。第一，依赖于系统状态的
触发机制，例如文献[15]中，J.H.ZHANG等人设计了观测器，通过观测器观测出
系统的状态估计值，通过对状态测量值的判断来决定是否要触发事件。第二， 依
赖于系统输出的触发机制，即基于系统输出的触发机制，例如文献[16]中，M.
Donkers等人提出了事件触发的动态的基于输出反馈的控制器，利用当前输出值
和之前的输出值的差异大小来决定是否调用事件触发机制。
1.2.2 基于被控系统连续无延时输出的综合事件触发机制的采样输出反馈控制
器研究
2008年，美国加州大学洛杉矶分校电子工程系CPS 实验室的 P. Tabuada 领
导的研究组成员 A. Anta 等人在超越周期模型的基础上为计算控制任务开发了
一个自触发方案,这个方案使用了采样保持器，保证了系统的渐进稳定性，和传
统的周期性方案比较它大量的减少了处理器的资源使用。在技术层面，这个结果
在连续动态上依赖于一个同质性假设。 这个研究结果对于理解控制任务的实时方
案要求发挥了重要的作用[9]。2010年，M. Donkers 等人提出了事件触发动态的基于输出的控制器，这个
控制器是基于输出反馈而不是基于状态反馈， 同时他们还提出了一个分散的事件
触发机制，并且他们使用了一个冲击模型来建立事件触发控制系统的模型，最终
保证了系统的稳定性和其他各类性能[16]。
2011年， S.B.LI 和 B.G.XU 提出了一种事件触发控制系统的事件触发器和控
制器的联合设计，他们应用了一个二次输入-状态稳定里亚普诺夫方程，即 ISS
（input-to-state stable）技术，通过使用线性矩阵不等式而设计出了事件触
发器和控制器， 最后用一个倒立摆机制证明了和线性二次校准器比本方法更具有
效性[17]。
同年，W. Heemels, M. Donkers 和 A. R. Teel 设计了基于状态反馈的周期
事件触发控制。他们提出了一个新的事件触发策略（ETC：event-triggered
control）,重点在于周期采样数据控制和ETC 之间的一个平衡，继而提出了周期
事件触发控制（PETC：periodic event-triggered control），这个设计最大特
点是事件触发条件有一个周期性的特征[18]。
综上所述，对于事件触发控制的研究方法，可以从以下几个方面去分类： 基
于输出反馈的控制器以及基于状态反馈的控制器； 各类基于 ISS技术即李亚普诺
普方程设计的控制器；非周期和周期采样事件触发控制器；事件触发控制器和自
触发控制器等等。 在本课题中我们也将设计出一种新的控制器，根据以上研究，
文献[18]中 W. Heemels等人直接采用了基于状态反馈的控制器，但实际系统的
状态未必可知，所以本课题拟采用基于输出反馈的控制器，以保证课题成果应用
更具广泛性，同时考虑到有些由于硬件条件限制而只能使用软件控制的条件下，
根据对前面参考文献[9] P. Tabuada 等人对自触发方案的研究，我们将同时设
计事件触发输出反馈控制器和自触发输出反馈控制器，对两种触发方案的性能、
适用范围等进行研究，以满足实际应用要求。
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