无线网络控制系统是以无线网络为传输媒介所组成的闭环反馈控制系统,其传感器、控制器及执行器由实时无线网络相连接。无线网络控制系统集计算机技术、通讯技术和控制技术于一体,相比于传统的“点对点”直接相连控制系统而言,其具有低成本、便于安装维护等优点。然而,由于无线网络的引入,不可避免的存在网络诱导时延、数据包丢包等问题。这些问题的存在影响了控制系统的性能,甚至可能会导致控制系统的不稳定。因此,如何结合无线网络控制系统自身的特点,应用传统的控制理论方法来解决无线网络控制系统中存在的问题,已成为控制领域研究的一个热点。本文的主要目的是研究网络诱导时延、数据包多包传输和丢包等因素对无线网络控制系统的建模、分析及稳定性的影响。因而,本文以一类基于ZigBee技术的无线网络控制系统为研究对象,具体的研究成果如下：(1)针对ZigBee无线网络,从机理出发,研究了网络诱导时延的组成；讨论了数据包丢包的主导因素；分析了在单跳网络和多跳网络两种网络拓扑结构下,网络诱导时延的分布范围及丢包概率问题。(2)结合ZigBee技术的特点,根据切换系统的相关理论,提出了一类不确定切换系统模型来表示具有网络诱导时延及数据包丢包的单边无线网络控制系统。该模型中,网络诱导时延可以长于或短于系统的采样周期,该模型适合于单跳无线网络控制系统及多跳无线网络控制系统,其不确定性满足范数有界条件。基于该模型,采用多个李雅普诺夫函数的方法,得到了相应控制器的设计方法,使得闭环系统在任意切换情况下指数均方稳定。(3)针对双边无线网络控制系统,根据ZigBee网络的特性,给出了数据包丢包过程的数学模型,进一步讨论了具有连续丢包、时变网络诱导时延的双边多跳无线网络控制系统的建模方法,将该系统建模为一类随机切换系统。进一步构造了基于数据包丢包性质(丢包概率、连续丢包个数)的李雅普诺夫函数,得到了使系统均方稳定的丢包概率依赖条件。(4)在ZigBee无线网络控制系统中,由于协议对数据包大小的限制,如果传输的数据包过大,就不得不采取多数据包传输方法。针对存在多包传输的多路径无线网络控制系统,建立了一类新的随机模型,并基于该模型设计了相应的控制器,进而得到了使闭环系统指数均方稳定的条件。(5)在ZigBee无线网络控制器系统中,由于设备的物理约束,会出现执行器饱和的现象。因而,针对一类具有执行器饱和的无线网络控制系统,将其饱和非线性转化为满足扇形条件的有界非线性项,把网络控制系统建模为一类非线性随机系统。根据数据包的丢包特性及扇形条件构造了李雅普诺夫函数,并设计了相应的状态反馈控制器,讨论了闭环系统的镇定问题。(6)将基于ZigBee无线网络控制系统的稳定化控制器的设计方法应用到网络化双边遥操作系统上,该遥操作系统的主、从操作器存在参数上的差异,主、从操作器之间的数据交换是通过网络传输实现的。综合考虑了网络诱导时延及数据包丢包问题,针对主、从操纵器分别设计了H∞控制器,建立了网络化双边遥操作系统的动态误差模型,得到了使动态误差模型指数均方稳定的充分条件,解决了主、从操纵器之间参数不一致、时变网络诱导时延及数据包丢包等问题。