H2控制(H2 control),工学-控制科学与工程-控制设计方法-H2控制,以系统传递函数(或传递函数矩阵)的H2范数作为性能指标的控制技术。在考虑H2控制问题时,系统必须是正则的,即系统输出方程中不能含有输入项。考虑多变量线性时不变系统,其传递函数矩阵为,则的H2范数定义为 式中为虚数单位;为厄米特矩阵的转置;为矩阵的迹。H2范数是控制系统中的一个重要性能指标,其实际意义有以下2点:①的H2范数的平方等于系统脉冲响应的总的输出能量;②系统的H2范数反映了系统在白噪声输入信号激励下的稳态输出方差。H2控制问题的任务是设计反馈控制律,使系统闭环传递函数的H2范数达到最小。设,则的H2范数的优化问题转化为寻找最小值的问题。线性时不变系统的H2控制问题可以通过求解带有约束的线性矩阵不等式来解决。设系统的输入为,输出为,则能量至峰值增益定义如下: 式中表示向量的无穷范数,即 表示向量的2范数,即 系统的H2范数与之间存在密切的联系,也称为系统的广义H2范数。设以此不等式为性能指标的控制问题称为广义H2控制。