引用本文:曾诚,梁山,李洪兵,苏盈盈.离散时间系统零动态的研究现状和未来挑战[J].控制理论与应用,2013,30(10):1213~1230.[点击复制]
ZENG Cheng,LIANG Shan,LI Hong-bing,SU Ying-ying.Current development and future challenges for zero dynamics of discrete-time systems[J].Control Theory and Technology,2013,30(10):1213~1230.[点击复制]
离散时间系统零动态的研究现状和未来挑战
Current development and future challenges for zero dynamics of discrete-time systems
摘要点击 2828  全文点击 2987  投稿时间：2013-03-29  修订日期：2013-07-11
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DOI编号  10.7641/CTA.2013.30269
  2013,30(10):1213-1230
中文关键词  零动态  稳定性  离散时间系统  信号重建  采样控制器
英文关键词  zero dynamics  stability  discrete-time systems  signal reconstruction  sampled-data controller
基金项目  国家自然科学基金资助项目(60574003); 重庆市科委自然科学基金计划资助项目(cstc2012jjA40026); 中央高校基本科研业务费资助项目(CDJXS12170006); 贵州省科学技术基金资助项目(黔科合J字LKG[2013]46号).
作者单位E-mail
曾诚 重庆大学 自动化学院
贵阳学院 数学系 		zengcheng1290@163.com 
梁山* 重庆大学 自动化学院
重庆大学 信息物理社会可信服务计算教育部重点实验室 		lightsun@cqu.edu.cn 
李洪兵 重庆大学 自动化学院  
苏盈盈 重庆大学 自动化学院  
中文摘要
      在数字控制系统的分析与设计中, 零动态是一个被广泛关注的重要概念, 近年来取得了诸多新的理论与方法进展. 本文首先描述了离散时间系统零动态理论的研究背景和研究意义, 同时简要介绍了离散时间系统零动态理论所涉及到的3个相关问题, 如: 信号的采样与重建、连续时间系统的等价离散时间系统模型以及在离散连续时间系统过程中所需要的工具(q算子和±算子). 其次, 立足现有文献, 针对离散零动态的特点, 从线性离散时间系统和非线性离散时间系统两个方面全面而深入地介绍了近年来离散零动态研究工作的进展. 最后分析了零动态在数字控制系统分析与设计中的局限性以及出现的挑战性课题, 并指明未来工作的研究方向.
英文摘要
      Zero dynamics has been broadly concerned in the analysis and design of digital control systems, about which a number of novel methods and algorithms have been developed recently. We give a description about the research background and the significance of the zero dynamics theory for discrete-time systems, and briefly introduce several related issues of the discrete system zero dynamics theory, such as the signal sampling and reconstruction, discrete-time modeling of continuous-time systems, as well as the tools for discretization, i.e. q-operator and ±-operator. According to the current literature, we categorize comprehensively the current development of the discretization zero dynamics in linear and nonlinear discrete-time systems. Finally, restrictions and challenging problems of zero dynamics in computer-controlled systems are put forward to readers, showing the future research directions in this field.