梁天添，王 茂

（哈尔滨工业大学 空间控制与惯性技术研究中心，哈尔滨 150001）

对于实际系统而言，执行器或传感器发生故障可能导致系统非正常工作。例如，在卫星交会对接的操作中，对卫星姿态跟踪控制的研究是非常必要的[1]，而执行器或传感器失效将造成卫星姿态控制系统的非正常工作从而导致对接失败。因此，系统的故障诊断问题具有现实意义。对于一些实际系统[2-4]，描述系统（又称广义系统或奇异系统）因具有比状态空间方法更好的表征特性，得到了越来越多的重视。本文正是基于该背景对描述系统的故障诊断问题进行研究。

对于描述系统故障诊断问题，故障诊断观测器/滤波器的设计是一种行之有效的方法。文献[5]针对基于描述系统模型的离散时间系统，设计了残差容许且符合H∞性能指标的故障检测滤波器。文献[6]针对具有不确定性的描述系统，设计了增广比例微分（PD）观测器，其增广残差对于传感器噪声、未知扰动及不确定性具有鲁棒性。文献[7]针对具有执行器/传感器扰动和未知结构非变参数不确定性的非线性描述系统设计了鲁棒H∞自适应故障估计观测器，该观测器同样适用于正常非线性系统的故障估计。对于线性变参数（LPV）描述系统，文献[8-10]研究了其故障诊断/检测观测器的设计问题。

大多数实际系统中存在状态时滞现象，因此研究时滞描述系统的故障诊断问题具有尤为重要的意义。文献[11-12]分别针对具有不确定性的线性连续时间常数时滞和时变时滞描述系统设计了故障诊断滤波器，其核心是将滤波器视为残差生成器，并将滤波器设计问题转化H∞为滤波问题。……