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- W795482088 abstract "Ce memoire de these traite du filtrage et de la commande des systemes non lineaires decrits par des equations differentielles stochastiques au sens d’Ito dont la diffusion est commandee par un bruit qui intervient de maniere multiplicative avec l’etat. Ce bruit est un processus de Wiener, aussi appele mouvement brownien. Lorsque le bruit agit de maniere multiplicative avec l’etat dans une equation differentielle, il peut stabiliser ou destabiliser le systeme, ce qui n’est pas le cas lorsque le bruit intervient de maniere additive. Il y a plusieurs types de stabilite pour les systemes decrits par des equations differentielles stochastiques, certaines etant plus pessimistes que d’autres. Dans ce manuscrit, nous avons cherche a relaxer les conditions de stabilite utilisees dans la litterature en employant la stabilite exponentielle presque sure, aussi appelee stabilite exponentielle avec une probabilite de un. Trois domaines principaux sont traites dans ce manuscrit :(i) synthese d’observateurs, (ii) commande des systemes stochastiques,(iii) lemme borne reel pour les systemes stochastiques algebro-differentiels.Un nouveau theoreme sur la stabilite exponentielle presque sure du point d’equilibre d’une classe de systemes stochastiques non lineaires triangulaires est propose : la stabilite de l’ensemble du systeme est assuree par la stabilite de chaque sous-systeme considere isolement. La preuve de ce resultat est basee sur la majoration des exposants de Lyapunov. On a montre que le probleme du filtrage des systemes stochastiques avec des bruits multiplicatifs en imposant la stabilite exponentielle presque sure de l’erreur d’observation ne peut pas etre resolu en appliquant les approches de type Lyapunov disponibles dans la litterature. Cette difficulte a ete surmontee en proposant d’exploiter la structure triangulaire associee a ce probleme de filtrage, ce qui nous a permis de decomposer la synthese de l’observateur en deux sous-problemes decouples : (i) demontrer la stabilite de l’equation differentielle stochastique decrivant la dynamique de l’etat a estimer, (ii) stabiliser l’equation differentielle stochastique decrivant la dynamique de l’erreur d’observation. Cette approche est basee sur le nouveau theoreme sur la stabilite exponentielle presque sure d’une classe de systemes stochastiques non lineaires triangulaires et lipschitziens evoquee ci- dessus. Ce resultat a ete etendu aux systemes stochastiques non lineaires ayant des non linearites de type one-sided Lipschitz. Pour garantir la stabilite de l’erreur d’observation, une approche de type polytopique a ete proposee avec un formalisme “descripteur” (ou algebro-differentiel). Les resultats presentes ci-dessus ont ete etendus a la synthese d’observateurs robustes en presence d’incertitudes parametriques. Des conditions pour le rejet asymptotique des perturbations intervenant dans une equation differen- tielle stochastique avec des bruits multiplicatifs ont ete proposees. La stabilite consideree est la stabilite exponentielle presque sure. Une borne de l’exposant de Lyapunov permet de garantir le taux de conver- gence vers zero de l’etat du systeme. Un correcteur de type bang-bang est synthetise pour une classe de systemes non lineaires stochastiques dans deux cas : (i) par retour d’etat et (ii) par retour de sorties mesurees avec un observateur. Le type de stabilite utilise est la stabilite exponentielle presque sure. Une version du lemme borne reel est elaboree pour les systemes stochastiques algebro-differentiels (ou singuliers, ou descripteurs) avec des bruits multiplicatifs. Ce travail a necessite le developpement de la formule d’Ito dans le cas des equations stochastiques algebro-differentielles non lineaires. Cette approche a ete utilisee pour la synthese d’un correcteur H∞ par retour de sorties en utilisant la stabilite exponentielle en moyenne quadratique. Un observateur pour les systemes stochastiques algebro-differentiels non lineaires a ete propose avec la stabilite exponentielle presque sure." @default.
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