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在实际工业控制中要想获得被控对象的精确数学模型是非常困难甚至是不可能的。同时，外部工作环境的变化，控制系统中元器件的老化或损坏和各种不可测干扰，所有这些因素使得描述被控对象的数学模型和实际对象之间不可避免的存在一定的误差。这种误差往往可以看成是系统模型的一种不确定性。同时，许多实际系统中，不可避免地存在着时滞。不确定性和时滞的存在，造成了系统控制无论在理论分析上还是工程实际中都有特殊的困难，并且实践证明，系统中时滞的存在常常是系统性能变差和系统不稳定的主要原因。而鲁棒H∞控制方法正是处理系统模型不确定性的有效方法。H∞控制理论是一种频域与时域相结合的方法，它能够适用于含不确定性H∞控制系统的鲁棒设计。
从控制理论角度看，Internet的拥塞控制可以看作是一个具有不确定性和通信时延的非线性反馈系统。因此可以应用H∞控制理论系统分析计算机网络产生拥塞的机理，并进行相应的拥塞控制策略的设计。本文基于H∞控制理论，对鲁棒性H∞AQM控制器的设计进行研究，主要研究成果如下：
1)讨论了一类不确定时滞系统的鲁棒H∞控制问题。基于Lypaunov稳定性原理，采用新导出的二次型积分Lypaunov函数，通过求解一个线性矩阵不等式得出该系统的稳定判据和H∞控制器。
2)利用流体模型描述网络中支持主动队列管理的路由器TCP流的动力学性质。将网络中的流看做流体，应用Poisson计算器推导TCP流模型的随机微分方程。同时，推导出描述AQM策略和路由器排队过程的方程组。
3)给出了鲁棒H∞在AQM控制中的几种不同的方法，即鲁棒输出反馈AQM控制，基于降阶的AQM控制和基于丢包率的鲁棒AQM控制，其对网络参数如RTT、连接数和链路容量等的变化均有较好的鲁棒性。其中，鲁棒输出反馈AQM控制和基于降阶的AQM控制均用一个鲁棒观测器来避免传输窗口的直接测量。后者考虑控制器中的RTT时滞，对时滞系统的状态反馈控制器进行适当鲁棒降阶；基于丢包率的鲁棒AQM控制通过测量最近的丢包率，将其作为对队列长度的补充，使得丢包率动态适应丢包概率。
4)根据系统鲁棒稳定性及性能指标的要求，把基于TCP流的AQM动力学方程的鲁棒H∞拥塞控制反馈控制器的设计问题转化为LMI进行求解。最后，给定了两组网络参数，在NS—2平台上进行仿真，结果表明H∞控制器比RED具有更强的鲁棒性。