在自动控制领域，模型预测控制（Model Predictive Control，简称MPC）是一种广泛应用于工业过程控制的方法。它利用数学模型预测未来一段时间内的系统行为，并通过优化计算，确定在预测时间范围内应该采取的控制动作。由于MPC能够直接处理系统的约束条件，因此特别适合于多变量、多约束、以及动态响应复杂的过程控制。 文章的标题指出了采用了一种改进的基于解耦结构的状态空间MPC设计，具有改进的性能。解耦控制是指在多变量控制系统中，为了消除各个控制变量之间的相互影响，而采取的控制策略。这通常涉及到对系统模型进行处理，使得各个控制回路之间相互独立，从而简化控制结构，提高控制品质。在多变量过程中，零极点取消是一个常见问题，它可能影响系统的控制性能和稳定性。 文章内容提到了传统的状态空间MPC存在一些问题，例如观测器动态通常假定要比反馈控制器快，这在实际中可能导致数值计算上的困难。此外，还提到了模型预测控制的发展历程，从有限脉冲响应(Finite Impulse Response，FIR)或阶跃响应模型为基础的MPC（如动态矩阵控制 Dynamic Matrix Control, DMC），到传递函数模型为基础的MPC（如广义预测控制 Generalized Predictive Control, GPC），以及最近的状态空间模型为基础的MPC（State Space Model based MPC, SSMPC），后者近年来受到了显著的研究关注。 文章提出了一种新的改进的解耦结构，它避免了零极点取消问题，并通过调节额外的参数确保了可行性。在此基础上，文章进一步提出了一种单输入-单输出(SISO)设计的模型预测控制，它采用了一种新的状态空间实现方法，用于提高控制性能。通过这种新的设计模型，可以直接考虑过程状态变量的动态特性。文章还分析了所提出的解耦器性质、闭环控制性能、与传统状态空间MPC的关系以及鲁棒稳定性问题。 为了评价所提出的MPC设计的有效性，作者通过与近期文献中典型的过程进行比较，评估了该设计的效率，与一种典型的非最小状态空间MPC进行了对比。 文章最后提到，该研究得到了如下支持：杭州电子科技大学信息与控制研究所、香港科技大学化学与生物分子工程系。文章中还给出了有关文章历史的信息，如接收日期、修订日期和接受日期，以及关键字包括模型预测控制、状态空间模型、闭环控制性能和离散时间过程等。 本研究论文强调了在多变量控制系统中使用改进的解耦结构和状态空间MPC设计的重要性。通过这种设计，能够有效避免一些传统MPC在实施过程中遇到的困难，如零极点取消、控制可行性问题以及数值计算难题，并通过新设计的模型直接考虑过程状态变量的动态特性，从而提高整个控制系统的性能和稳定性。通过对典型过程的研究，这一新的MPC设计在实际应用中的效果得到了验证，这将有助于未来在工业过程控制等领域中的应用推广。

在航空工程领域，无人机的控制与建模一直是研究的重点。固定翼无人机由于其独特的飞行特性，其控制系统设计和分析通常涉及到复杂的非线性动态系统。为了便于分析和控制，通常需要将这些非线性系统线性化。线性化过程是将非线性系统在其工作点附近近似为线性系统的过程，这对于应用现代控制理论和设计方法至关重要。 MATLAB是一种广泛使用的数学计算软件，它提供了一系列工具箱，包括控制系统工具箱和符号计算工具箱，这些工具箱使得进行复杂的数学运算和系统建模变得相对容易。在固定翼无人机的线性化问题中，MATLAB可以用来计算系统的状态空间表示，将非线性方程转换为线性方程，并进行进一步的分析和设计。 固定翼无人机的动态模型包括纵向和横向动力学模型。纵向模型负责描述沿机体的前后轴（通常称为俯仰轴）的运动，而横向模型则描述沿机体的左右轴（通常是滚转和偏航轴）的运动。在实际飞行控制系统设计中，纵向和横向动态往往需要被解耦，即各自独立控制，以简化控制算法的设计和实施。 在进行固定翼无人机的线性化时，需要首先建立无人机的非线性运动方程，这通常包括六个自由度：沿三个轴的线性运动（纵向、横向、垂直方向）和绕三个轴的角运动（俯仰、滚转、偏航）。然后，运用泰勒级数展开、雅可比矩阵或者其他数学方法，将这些非线性方程在特定的工作点附近展开并线性化。 线性化的结果是一个状态空间模型，它可以用状态方程来描述： \[ \dot{x}(t) = Ax(t) + Bu(t) \] \[ y(t) = Cx(t) + Du(t) \] 其中，\(x(t)\) 是系统状态向量，\(u(t)\) 是输入向量，\(y(t)\) 是输出向量，而 \(A\)、\(B\)、\(C\) 和 \(D\) 是状态空间矩阵，它们是通过线性化过程获得的。 在本次提供的文件中，文件名列表包含多个函数文件，如GetLong.m和GetLate.m等，这些文件名暗示了它们在无人机线性化过程中的功能。例如，GetLong.m可能用于获取与纵向动力学相关的一些线性化参数或模型，而GetLate.m则可能对应横向动力学。其他诸如getCL.m、getCLbar.m、getCY.m、GetCM.m、getCN.m和getCD.m等文件可能用于计算升力、侧向力、滚转力矩、俯仰力矩、偏航力矩和阻力等系数，这些系数对于线性化过程至关重要。 此外，InitParam.m文件可能用于初始化线性化过程中的参数，这些参数包括无人机的物理特性、环境条件以及飞行状态等。 通过MATLAB实现固定翼无人机线性化是一个复杂的过程，它涉及到对无人机非线性动态模型的深入理解，以及对线性代数、系统控制理论和MATLAB编程的熟练应用。线性化后，控制系统的设计者可以使用这些线性模型来设计稳定和控制算法，以实现无人机的精确飞行控制。

视直接甲醇燃料电池DMFC(Direct Methanol Fuel Cell)为复杂的非线性系统,综合应用现代控制理论和模糊控制技术,建立状态空间模型,设计参数自适应模糊PID控制器,规定模糊控制规则,把多输入多输出系统转换为单输入单输出系统.采用Matlab软件,对以阴极空气进料速度为输入量,以电堆的输出功率为输出量的系统进行仿真.结果表明,所设计的控制方案能够有效提高DMFC系统的工作性能.

广义状态空间平均法无线电能传输系统建模 包含 matlab 代码和 simulink 对照仿真 直接运行脚本代码，结果直接展现

通过状态空间方法的时间序列分析

引言2.1 线性定常齐次状态方程的解（自由解）2.2 矩阵指数函数－状态转移矩阵2.3 线性定常系统非齐次方程的解2.4 线性时变系统的解2.5 离散时间系统状

为进一步解决复杂系统脆性理论既有研究工具存在的系统状态定量描述困难、系统边界条件约束较多 等问题，将有色 Petri 网及其仿真工具 CPN Tools 引入到复杂系统脆性度量研究中。有色 Petri 网及 CPN Tools 内 置的查询工具、既有的高级状态空间计算方法都降低了复杂系统脆性度量中的问题复杂度。提出基于状态空间 分析的复杂系统脆性度量指标并给出编程实现流程。仿真算例表明状态空间内状态节点的脆性传递过程及其 影响范围能够间接反映系统脆性行为。

函数 ODE2SS.m 使用符号工具箱（在 Matlab 2015 中测试）将系统线性化为围绕给定工作点的状态空间。 废水系统示例的文件 TestODE2SS.m 中给出了如何使用该函数的示例。 提供了解释 MIMO 系统的 word 文件。 该函数由 Adrian Lutchman 编写，示例系统由 Brian Aufderheide 博士的课程笔记提供。 提供了用于在命令窗口中显示函数结果和创建用于计算矩阵的函数文件以及要生成的矩阵的选项的选项。 对于前两个选项，1 表示是，0 表示否。 使用此功能发表时请注明作者。

脉冲响应矩阵和状态空间描述 结论：对连续时间线性时不变系统(A.B.C.D)，设初始状态为零，则系统的脉冲响应矩阵为 结论：①两个代数等价的连续时间线性时不变系统具有相同的脉冲响应矩阵 ②两个代数等价的连续时间线性时不变系统具有相同的“输出零状态响应”和“输出零输入响应”。 结论：对连续时间线性时不变系统，其脉冲响应矩阵H(t)和传递函数矩阵G(s)之间有如下关系： 6/7,20/29

拣货路径优化matlab代码概述 Chapman 等人在提交给 IEEE Transactions on Automatic Control，2021 年 6 月的“通过状态空间增强进行风险敏感的安全分析”中介绍的用于生成图形和工件的分析代码。 依赖关系 计算环境 运行此存储库中的代码需要最新版本的 Matlab。 我们已经在 Windows 10 和 Red Hat Enterprise Linux Server 7.8 版上测试了这个存储库。 安装说明 下载此存储库的副本 使用是下载在 Matlab 中启动和运行所需的所有文件的副本的最简单方法。 我们针对 git v2.8.2.396 测试了这些指令。 这些文件将下载到名为RSSAVSA-2021的文件夹中。 从命令行界面，导航到要下载RSSAVSA-2021 的目录。 然后执行以下命令： git clone https://github.com/risk-sensitive-reachability/RSSAVSA-2021 设置您的 Matlab 工作区 要设置您的 Matlab 工作区： 导航到包含RSSAVSA-2021的