被控对象、传感器以及执行器通过带宽受限的共享网络和控制器进行连接,构成的闭环反馈控制系统,称之为网络控制系统(Networked Control Systems,NCSs),这种网络化的控制模式具有资源共享、易于扩展、易于维护、高效率、高可靠性、低成本以及灵活性强等优势,受到国内外学者的广泛重视。然而由于公共网络的存在,控制系统中带入一些问题是不可避免的,如:网络引起的传输时滞、采样数据丢失、错序以及带宽受限等。本文针对网络控制系统中存在的这些问题,对系统建立相应的更具一般性的数学模型,研究了系统可靠性控制的设计方法和H∞滤波器的设计问题等。本文完成的主要工作如下:首先,通过引入一些满足伯努利分布的随机变量,同时考虑系统中存在的不确定性和时变时滞等问题,将系统建模为更具一般性的网络随机切换系统。利用Lyapunov稳定性理论和LMI的技术研究了系统鲁棒均方稳定和镇定的问题,通过Wirtinger积分不等式的处理办法得到具有更小保守性的结果,并在此基础上设计了鲁棒H∞控制器,使控制系统具有更好的动态性能。然后,考虑了多通道的执行器发生随机故障的情况,将故障区间分成具有一定概率分布的若干段,建立了新颖的随机执行器故障模型,基于事件触发机制得到更具一般性的综合考虑时变时滞和多通道执行器随机故障的NCSs模型。构建合理的Lyapunov泛函并利用LMI的技术得出系统在具有执行器随机故障、时变时滞以及事件触发机制下,仍能保证均方稳定的LMIs条件以及可靠性H∞控制器的设计方法,并根据仿真实例的结果证明了该方法的有效性。其次,考虑网络控制系统中存在网络时滞和多通道传感器随机故障,基于事件触发机制研究了网络控制系统的可靠性H∞滤波器的设计问题。通过将控制系统中多个通道的传感器发生的随机故障区间分成若干段,然后引入一系列随机变量,建立每一段都具有Bernoulli概率分布的传感器随机故障模型,得到新的滤波器误差动态系统,在此基础上分析了系统的稳定性,得到事件触发参数和滤波器参数的联合设计方法。最后,设计了一种新的自适应事件触发机制,并在此基础上研究了系统的滤波器设计问题。构造具有动态可调节阈值的事件触发机制,给出自适应事件触发条件,建立能有效减少数据包发送量的滤波器误差动态系统模型,利用李雅谱诺夫泛函法和LMI的技术对滤波器误差系统进行分析,并在此基础上研究滤波器参数和自适应事件触发矩阵的联合设计问题。本文的最后对全文内容进行了归纳总结,阐述了 NCSs的分析和设计中还存在的问题并对今后的研究和发展方向提出了展望。