Neural Optimization Techniques for Noisy-Data Observer-Based Neuro-Adaptive Control for Strict-Feedback Control Systems: Addressing Tracking and Predefined Accuracy Constraints

计算机科学 控制理论(社会学) 观察员(物理) 跟踪(教育) 控制(管理) 反馈控制 人工智能 自适应控制 控制工程 人工神经网络 工程类 心理学 量子力学 教育学 物理
作者
Abdulaziz Garba Ahmad,Taher Alzahrani
出处
期刊:Fractal and fractional [MDPI AG]
卷期号:9 (6): 389-389
标识
DOI:10.3390/fractalfract9060389
摘要

This research proposes a fractional-order adaptive neural control scheme using an optimized backstepping (OB) approach to address strict-feedback nonlinear systems with uncertain control directions and predefined performance requirements. The OB framework integrates both fractional-order virtual and actual controllers to achieve global optimization, while a Nussbaum-type function is introduced to handle unknown control paths. To ensure convergence to desired accuracy within a prescribed time, a fractional-order dynamic-switching mechanism and a quartic-barrier Lyapunov function are employed. An input-to-state practically stable (ISpS) auxiliary signal is designed to mitigate unmodeled dynamics, leveraging classical lemmas adapted to fractional-order systems. The study further investigates a decentralized control scenario for large-scale stochastic nonlinear systems with uncertain dynamics, undefined control directions, and unmeasurable states. Fuzzy logic systems are employed to approximate unknown nonlinearities, while a fuzzy-phase observer is designed to estimate inaccessible states. The use of Nussbaum-type functions in decentralized architectures addresses uncertainties in control directions. A key novelty of this work lies in the combination of fractional-order adaptive control, fuzzy logic estimation, and Nussbaum-based decentralized backstepping to guarantee that all closed-loop signals remain bounded in probability. The proposed method ensures that system outputs converge to a small neighborhood around the origin, even under stochastic disturbances. The simulation results confirm the effectiveness and robustness of the proposed control strategy.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zkyyy发布了新的文献求助10
刚刚
1秒前
薛继敏完成签到,获得积分10
1秒前
FashionBoy应助su采纳,获得10
2秒前
3秒前
小昭发布了新的文献求助10
4秒前
Hello应助LDDD采纳,获得10
4秒前
洁净的行天完成签到,获得积分10
5秒前
三火居士应助小卡拉米采纳,获得10
8秒前
8秒前
9秒前
linda发布了新的文献求助10
10秒前
尘屿完成签到,获得积分10
10秒前
顏泰楊完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
12秒前
longchang发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
14秒前
14秒前
茉莉发布了新的文献求助10
14秒前
111完成签到,获得积分10
14秒前
咕咕发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
15秒前
man完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
科研通AI6.2应助杜若采纳,获得10
17秒前
天天完成签到 ,获得积分10
17秒前
orixero应助zkyyy采纳,获得10
17秒前
longchang发布了新的文献求助10
17秒前
彪悍的熊猫完成签到,获得积分10
18秒前
18秒前
爆米花应助向日葵采纳,获得10
18秒前
呵呵关注了科研通微信公众号
18秒前
111发布了新的文献求助10
19秒前
四月发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
hrzmlily发布了新的文献求助10
20秒前
拼搏一曲发布了新的文献求助10
20秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
What Does It Cost to Travel in Sydney?: Spatial and Equity Contrasts across the Metropolitan Region 1000
Research for Social Workers 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 510
Discrete-Time Signals and Systems 510
Les gratuités des transports collectifs : quels impacts sur les politiques de mobilité ? 500
Mastering New Drug Applications: A Step-by-Step Guide (Mastering the FDA Approval Process Book 1) 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5891777
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 6670272
关于积分的说明 15721054
捐赠科研通 5013333
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2700229
邀请新用户注册赠送积分活动 1645701
关于科研通互助平台的介绍 1597029