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2.1 切换线性系统的定义和分类
2.1.1 切换线性系统的定义
SLS系统可以认为是一类特殊的时变动态系统。一般而言,切换线性系统所遵循的动态模式,只限于在有限个已知的连续变量微分方程的范围内;而在每个时间区间内,切换线性系统的状态方程和输出方程是唯一的,且属于已知连续变量微分方程范围内的一个模式;在切换时刻,状态变量满足系统连续性的要求。对于切换线性系统,系统状态方程和输出方程的一般形式可以表示为
(2-1)
其中, 为状态向量, 为控制向量即输入向量 为输出向量,以 , , , 分别为相应文数的系数矩阵, 称为切换模式,N为全部切换模式的总和。 为切换线性系统的一组实现, , , , 均为相应文数的常数矩阵。在切换线性系统中,先给出一个重要的定义:
切换序列定义为
(2-2)
其中, 为切换模式, 为第K个切换模式的持续时间, 为切换序列的长度。 称为切换线性系统的持续时间。式(2-1)和式(2-2)构成了一个完整的切换线性系统。
对于一个切换线性系统,当切换序列给定之后,切换模式的变化过程便完全确定了。即对于给定的切换序列 当 时,切换模式为
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