1.一种通信网络数据传输平稳运行的可靠控制方法，其特征在于该方法包括以下步骤：步骤1、建立通信网络数据传输过程数据包数量的状态空间模型，具体方法是：

1.1分析通信网络数据传输动态过程并采集模型数据，建立系统状态空间模型；

1.2设计马尔科夫跳变信号及其转移概率满足的条件；

步骤2、设计对网络数据传输过程产生影响非线性条件；

步骤3、设计系统期望的增益性能指标；

步骤4、设计通信网络数据传输平稳运行的可靠控制器。

2.根据权利要求1所述的一种通信网络数据传输平稳运行的可靠控制方法，其特征在于步骤1.1具体如下：分析该通信网络数据传输过程，建立数据包数量的状态空间模型如下：其中x(t)＝[x1(t),x2(t),...,xn(t)]T∈Rn表示通信网络数据传输的数据包，n代表通信网络中子网络的数量；uf(t)∈Rm表示带有故障的数据中心发出的数据包数量，m表示数据中心的节点个数；y(t)∈Rn表示数据终端测量到接受的数据包个数，n表示测量输出传感器个数；ω(t)∈Rn代表网络传输过程中对的外部扰动输入，可由外部扰动测量传感器获得其值。

非线性函数f(x(t))＝[f1(x1(t)),f2(x2(t)),…,fn(xn(t))]T∈Rn，和g(x(t))＝[g1(x1(t)),g2(x2(t)),…,gn(xn(t))]T∈Rn是向量值函数，代表各种外部不确定因素对网络传输数据包的影响；函数sat(u)表示网络带宽对网络数据传输的限制，且被定义作sat(u)＝[sat(u1(t)),sat(u2(t)),…,sat(um(t))]T；rt表示一个马尔科夫跳变过程，取值在一个有限集S＝{1,2,...,J},J∈N+内。A(rt),B(rt),C(rt),D(rt),E(rt)为已知的系统矩阵；为方便起见，记rt＝i,i∈S,则它们可被记作Ai,Bi,Ci,Di,Ei；假设矩阵Ai是Metzler矩阵，Rn,N+,Rn×n分别表示n维向量、正整数和n×n维欧氏矩阵空间。

3.根据权利要求2所述的一种通信网络数据传输平稳运行的可靠控制方法，其特征在于步骤1.2具体如下：设计马尔科夫跳变信号rt，其转移概率满足以下条件：其中，Δ＞0，随着Δ趋于0有(ο(Δ)/Δ)趋于0；对于每个i∈S,i≠j都有λij＞0且

4.根据权利要求3所述的一种通信网络数据传输平稳运行的可靠控制方法，其特征在于步骤2具体如下：给出非线性函数满足以下条件：

其中xp∈R，p∈{1，2，…n}，且0＜η1＜η2,0＜η3＜η4。

5.根据权利要求4所述的一种通信网络数据传输平稳运行的可靠控制方法，其特征在于步骤3具体如下：考虑如下性能约束：

其中 E{·}

表示数学期望，||·||1代表标准的1范数，即向量元素的绝对值之和。

6.根据权利要求5所述的一种通信网络数据传输平稳运行的可靠控制方法，其特征在于步骤4具体如下：

4.1设计带有故障的控制输入模型为

其中矩阵 是未知的故障对角矩阵；st是一个取值在有限集Z中的马尔科夫随机过程，Z＝{1,2，…,N},N∈NT；该马尔科夫过程表示通信网络数据传输过程中发生的故障是变化的并且是随机的，它的转移概率满足：其中，Δ＞0，随着Δ趋于0有(ο(Δ)/Δ)趋于0；对于每个k∈S,k≠l都有 且为方便起见，对于每个k∈Z，记st＝k，假设故障矩阵是未知的且满足：其中 和 的是给定的矩阵；

4.2设计控制输入的饱和函数转化为凸包形式；对于给定的矩阵Kik∈Rm×n和Fik∈Rm×n，sat(Kikx(t))可被表示为其中 Miθ,θ＝1,2,…2m是对角元素全为0或1的矩阵集合M的元素；

4.3设计可靠控制器为

其中 Kik∈Rm×n是将要设计的控制器增益；

4.4设计

n

Fik∈R是将要设计的吸引域增益；构造一个随机余正李雅普诺夫函数V(x(t),rt,st)＝xT(t)vik,其中 vik∈Rn是n维实数列向量并且列中每个元素都为正数；计算上述李雅普诺夫函数的若无穷小算子：其中T代表矩阵的转置；

4.5可得：

为了使通信网络系统达到4提出的增益性能指标，我们提出以下设计方法：步骤5设计常数βi＞0,δi＞0,γ＞0, 和向量 νik∈Rn,使得以下不等式

Miθ＝0,

Miθ＝I,

Miθ≠0,Miθ≠I,

对于每一个i∈S,k∈Z,θ＝1,2,…2m和 成立，其中步骤6、设计步骤1中的系统在步骤4.3中的可靠控制器下是随机稳定的：

6.1为了设计可靠控制器增益使得通信网络系统达到期望的性能，根据步骤3计算若无穷小算子满足：ΓV(x(t),i,k)＜0；

6.2依据步骤3可获得以下不等式关系：然后可得：

ΓV(x(t),i,k)＜-η4α||x(t)||1；

6.3此外，通信网络的外部扰动ω(t)≠0时，可得进一步，根据步骤5中第五个不等式可得

6.4结合步骤4.5和步骤6.2可推出根据步骤2和步骤5可知以下不等式成立：

6.5根据步骤5中的条件，考虑可靠控制器中的控制器增益由非负分量和非正分量组成；具体形式如下：情况一：Miθ＝0

情况二：Miθ＝I

情况三：Miθ≠0,Miθ≠I

6.6由步骤6.4和6.5可推出以下不等式：结合步骤4.5与步骤5可得：ΓV(x(t),i,k)＜0；

6.7综合步骤4.4至步骤6.6可得到通信网络系统数据传输过程可靠控制器增益和吸引域增益，具体形式如下：