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Type: TESE DIGITAL
Title: Controle de fila de carros usando sistemas sujeitos a saltos Markovianos
Title Alternative: Appying Markovian jump linear system solutions in the Vehicle-following problem
Author: Carvalho, Leonardo de Paula, 1986-
Advisor: Gonçalves, Alim Pedro de Castro, 1977-
Abstract: Resumo: Este trabalho tem como objetivo apresentar soluções de controle para o problema de seguimento de veículos. Foram apresentadas três principais soluções de controle, todas utilizando teoria de controle de sistemas sujeitos a saltos markovianos. A primeira e a segunda soluções propostas utilizam controladores por realimentação de saída de ordem completa e a terceira solução é uma estrutura que utiliza filtros observadores de estado e controladores por realimentação de estado simultaneamente. A diferença entre a primeira e a segunda soluções é a maneira como controlador lida com a ocorrência de falha de transmissão de medidas através da rede. A terceira solução foi proposta com o objetivo de adicionar robustez a incertezas paramétricas ao projetos de controle, visto que isso não pode ser realizado com os controladores por realimentação de saída utilizados na primeira e segunda soluções. Todos os projetos são obtidos por meio de desigualdades matriciais lineares e todos os controladores e filtros são da classe H1. E por fim é apresentada uma análise em relação à sensibilidade ao atraso fixo. Com os resultados obtidos pela análise dos testes de comportamento da norma H1 e simulações Monte Carlo, podemos afirmar que para os casos de estudo os controladores projetados com teoria de controle de sistemas sujeitos à saltos markovianos são superiores ao controlador clássico H1. A comparação entre a primeira e a segunda soluções mostra que, para um ruído específico, a segunda abordagem é mais confiável para o caso sem adição do atraso fixo, para o caso com atraso o inverso ocorre. A terceira abordagem apresenta resultados superiores à primeira e à segunda para o caso sem atraso, entretanto, ela é mais sensível ao atraso fixo

Abstract: This work has as objective to propose controller solutions for the vehicle following problem. Three distinct control solutions were introduced, all of them use the Markovian Jump Linear Systems framework. The first and the second solution are based on a dynamic output feedback controller and the third solution is composed by a filter and state feedback controller. The primary difference between the first and second solution is the controller behavior when a network failure occurs. The third solution was proposed on order to add robustness to parametric uncertanties in the control design. All the controllers were obtained through optimization programs constrainedby Linear Matrix Inequalities and also all the controllers are within the H1 class. The sensibility of the proposed solution to the addition of fixed delay was also analysed. With the results obtained through H1 norm test and the Monte Carlo simulation, we can state that, for our case of study, the controllers designed using the Networked Control System always have an greater or equal performance when compared to those that do not take the transmission packet losses into consideration. The comparison between the first and the second solution has shown that the second solution is more reliable without the fixed delay. On the other handn for the case where the fixed delay in included the opposite occurs. The third solution had a better performance when compared to the other two is the case without the fixed delay, however, when the delay in added the performance is drastically affected, since the third solution has a higher sensibility to the fixed delay
Subject: Controle robusto
Veículos
Teoria de controle
Incerteza
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2016
Appears in Collections:FEEC - Dissertação e Tese

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