下载掌阅APP，畅读海量书库
立即打开
本章针对目前文献中广泛采用的均匀量化器和对数量化器的不足，提出了基于球极坐标系的量化器；给出了编码/解码的具体方法，并建立了量化数据和量化误差之间的确定关系，利用这种关系可便于系统稳定性分析。这种量化器的优点体现在以下方面。
（1）使用球极坐标量化器，可以建立量化数据与量化误差之间的确定关系，便于系统稳定性分析，也便于确定保证系统稳定的编码器/解码器参数与控制器参数之间的约束条件。使用球极坐标量化器，可将编码方案设计与控制器设计结合起来，从整体上考虑系统的通信性能和控制性能以及两者之间的折中。而对于采用均匀量化方法的编码器/解码器，量化数据与量化误差之间的关系是不易建立的，采用均匀量化方法时将编码方案设计与控制器设计分开进行，从而无法从整体上考虑系统的通信性能和控制性能以及两者之间的折中。
（2）系统稳定性分析可以不采用其他文献常用的Lyapunov方法，而是利用量化数据与量化误差之间的关系，将系统的稳定性分析转化为一个正项级数的收敛性分析，从而使得稳定性分析简化（见第3～5章中的系统稳定性分析）。而在系统存在量化误差条件下，有时使用Lyapunov方法不仅导致系统稳定性分析复杂，而且导致编码器参数选取变得复杂 [26] 。
（3）求解保证系统稳定的球极坐标量化器参数与控制器参数之间约束条件的问题可转化为一组线性矩阵不等式的求解问题，这可利用已有的工具软件可靠地求解球极坐标量化器参数和控制器参数。
（4）球极坐标量化器使用有限且固定的码率，并只利用系统当前状态或输出信息，便于实际应用。