Predictor-based networked control under uncertain transmission delays
研究了具有大时变通信时延的网络化控制系统的状态反馈预测控制问题。我们表明，即使是一个小的执行器到执行器的延迟不确定性可能会导致一个非小的残差在网络控制系统，并揭示如何分析这样的系统。然后，我们设计了一个事件触发的基于预测器的控制器与采样测量和证明，根据延迟的不确定性，应该选择各种预测模型，以减少由于触发的误差。对于仅从控制器到执行器的网络系统，我们利用连续可用的测量，通过使用连续时间预测器和采用最近提出的事件触发控制的切换方法。通过一个推车上的倒立摆的例子，我们证明了所提出的方法是非常有效的不确定时变网络诱导延迟太大的系统是稳定的没有预测。
2016-11-04 math.OC
Distributed Adaptive Consensus Control of High Order Unknown Nonlinear Networked Systems with Guaranteed Performance
针对高阶非线性多智能体系统，提出了具有指定性能函数的自适应协同跟踪控制。使用这种方法，最初在已知大集合内的跟踪误差被限制在较小的预定义集合内。利用输出误差变换，将约束系统松弛并映射到无约束系统。控制器的设想下，代理的非线性动力学是未知的，感知网络的结构和强连接的假设。在所提出的控制器下，所有智能体跟踪的领导节点的轨迹，保证一致最终有界的转换误差和未知参数和动态的有界自适应估计。此外，建议的控制器与PPF分布，使得每个追随者代理需要自己的状态之间的信息相对于连接的邻居。针对具有不确定时变参数和外部干扰的高度非线性异构网络系统，验证了所提出的控制器的鲁棒性和平滑性。索引术语：预定性能，神经自适应，高阶，转换误差，多智能体，分布式控制，一致性，同步，瞬态，稳态误差，MIMO，SISO。
2019-04-25 math.OC
Optimal Control and Stabilization for Networked Control Systems with Asymmetric Information
研究了非对称信息网络化控制系统的最优控制与镇定问题。在该网络控制系统模型中，远程控制器可以接收被控对象的丢包状态，嵌入式控制器的可用信息是远程控制器发送的状态观测值和丢包状态。这两个控制器同时操作对象，使二次型性能最小化，并稳定线性对象。对于有限时域的情况下，由于不能得到完美的植物的状态，我们开发的最佳估计的嵌入式和远程控制器的基础上不对称信息。在此基础上，给出了基于正倒向随机差分方程解的最优控制的充要条件。对于无限时域情形，一方面给出了无加性噪声时系统均方镇定的充要条件;另一方面，证明了带加性噪声的系统在均方意义下有界的充要条件是两个耦合的代数Riccati方程存在解.以无人水下航行器为算例，验证了算法的有效性。
2019-09-02 math.OC
Sparse $H_\infty$ Controller for Networked Control Systems: Non-Structured and Optimal Structured Design
本文针对连续时间LTI系统提出三类稀疏/结构化H∞控制器设计问题，通过线性化转化为凸SDP问题并设计保证收敛的ILMI算法，证明极限点为稳定点，数值仿真验证了其减少通信负担和提升性能的效果。
2025-05-06 math.OC
A scalable controller synthesis method for the robust control of networked systems
针对具有大量相同子系统的网络化系统，基于H ∞控制框架，讨论了一种可扩展控制器综合方法。各个子系统的动态特性由相同的线性时不变延迟微分方程描述，并明确考虑了传输和通信延迟的影响。所提出的方法是基于这样的结果，即在一个特定的假设下，描述子系统之间的互连图，整个系统的H-无穷范数的上界的一个单独的子系统的鲁棒H-无穷范数与一个额外的不确定性。因此，本文将简要讨论最近开发的计算最后一个量的方法。然后通过直接最小化控制器参数中的该上界来获得所得到的控制器。
2020-09-09 cs.SY eess.SY math.OC
Sparse and Constrained Stochastic Predictive Control for Networked Systems
针对输入有界的Lyapunov稳定线性系的网络控制问题，提出了一类新的控制策略。假设控制信道具有i.i.d.伯努利数据包丢失，系统被假定为受加性随机噪声的影响。我们提出的政策类是仿射在过去的辍学和饱和值的过去的干扰。我们进一步考虑在二次性能指标中加入正则化项，以提高控制的稀疏性。我们演示了如何增加基本的最优化问题与一个恒定的负漂移约束，以确保闭环状态的均方有界性，得到一个凸二次规划定期在线求解。对于控制的任何正界和成功传输的任何非零概率，在所提出的一类政策的滚动时域实施下，闭环工厂的状态都是均方有界的。
2017-06-06 math.OC
Stabilization of Networked Control Systems with Sparse Observer-Controller Networks
University of Rochester（罗切斯特大学）；University of Central Florida（中佛罗里达大学）
针对任意拓扑的线性时不变网络化控制系统，提出基于李雅普诺夫直接法的稳定性条件，并据此设计低复杂度算法以构建稀疏观测器控制网络。
2014-01-23 cs.SY eess.SY math.OC
A symbolic approach to the self-triggered design for networked control systems
在这篇论文中，我们研究了具有可达性和安全性指标的非线性控制系统的新型自触发控制器。为了综合自触发控制器，我们利用符号模型或抽象的概念，表示控制系统的抽象表达式。符号模型将通过近似交替模拟关系的概念，在此基础上，并采用可达性游戏，自触发控制器的综合。我们通过数值模拟说明了所提出的方法的有效性。
2019-08-10 math.DS math.OC
Stabilization Based Networked Predictive Controller Design for Switched Plants
Jadavpur University（贾达普大学）
针对通信网络控制的切换直流电机对象，提出基于锥补线性化技术解决非严格线性矩阵不等式，设计稳定化状态反馈控制器。
2013-01-05 cs.SY eess.SY math.OC
Decentralized Online Convex Optimization in Networked Systems
我们研究了网络在线凸优化问题，其中每个代理单独决定在每个时间步的行动和代理合作寻求最小化总的全球成本在有限的地平线。全局成本由三种类型的局部成本组成：凸节点成本、时间交互成本和空间交互成本。在决定他们的个人行动，在每一个时间，代理有机会预测本地费用函数的下一个$k$时间步长在$r$跳附近。我们的工作提出了一种新的在线算法，局部预测控制（LPC），它将预测控制推广到多智能体系统。我们发现，LPC实现了竞争比$1 + \tilde{O}(ρ_T^k) + \tilde{O}(ρ_S^r)$在对抗设置，其中$ρ_T$和$ρ_S$是常数在$(0, 1)$的时间和空间的相互作用成本的相对强度增加，分别。这是网络化在线凸优化分散预测控制的第一个竞争比界。此外，我们表明，依赖于$k$和$r$在我们的结果是接近最优的下界的竞争比任何分散的在线算法。
2022-07-13 math.OC
Mean-square boundedness of stochastic networked control systems with bounded control inputs
我们考虑的问题，控制边际稳定的线性系使用有界控制输入的网络控制设置，其中远程控制器和系统之间的通信信道是不可靠的。我们假设状态是完全观测到的，但控制输入是通过噪声通信信道传输的。在对控制通信信道引入的噪声和足够大的控制权的假设下，构造了一种使闭环系统状态均方有界的控制策略.
2010-04-06 math.OC
Optimal Infinite Horizon Decentralized Networked Controllers with Unreliable Communication
University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；University of Southern California（南加州大学）
本文研究了由远程控制器和线性被控对象组成的分布式网络控制系统，通过不可靠上行信道与远程控制器通信，提出在链路失效概率低于临界阈值时，最优策略由耦合Riccati递推关系决定。
2018-06-18 cs.SY eess.SY math.OC
Semantics of Instability in Networked Control
本文针对信息物理系统中传感器与控制器经不可靠信道通信的调度问题，采用双维度性能指标，将问题建模为马尔可夫决策过程，推导得到资源约束下的最优多阈值调度策略。
2025-02-23 math.OC
Designing a Nonlinear Model Predictive Controller for Fault Tolerant Flight Control
介绍了一种用于容错飞行控制的非线性模型预测控制器的设计过程。在检查和实施了一些数值技术，本文确定伪谱离散最适合这种设计。应用控制器的2D机器人模型表明，非线性控制器的性能比线性控制器，特别是在闭环的情况下。假设故障检测信息，应用该技术的纵向运动的一个通用的飞机模型显示的设计是非常适合于飞行控制。
2016-10-07 math.OC
Deterministic and Stochastic Approaches to Supervisory Control Design for Networked Systems with Time-Varying Communication Delays
KTH Royal Institute of Technology（皇家理工学院）；Swiss Federal Institute of Technology Zürich（苏黎世联邦理工学院）
本文提出一种监督控制结构，通过多控制器单元中的监督器触发最合适的控制器，利用平均驻留时间切换和多重Lyapunov-Krasovskii泛函，基于半定规划验证稳定性并解决状态反馈综合问题，并扩展到延迟模式由马尔可夫链描述的情形，仿真验证了有效性。
2013-03-27 cs.SY eess.SY math.OC
Separated design of encoder and controller for networked linear quadratic optimal control
School of Computing and Electrical Engineering, Indian Institute of Technology, Mandi, India（印度曼迪印度理工学院计算与电气工程学院）；School of Electrical Engineering, Royal Institute of Technology, Stockholm, Sweden（瑞典斯德哥尔摩皇家理工学院电气工程学院）
本文研究网络化控制系统中编码器与控制器的分离设计，探讨了有限时间 horizon 性能成本下的状态与控制量的二次函数及通信成本，并分析了闭环系统中的双效现象和确定性等价性。
2016-02-19 cs.IT cs.SY eess.SY
Data-Driven Co-Design of Event-Triggered and Sparse Control for Resource-Aware Networked Control Systems
The Hong Kong University of Science and Technology（香港科技大学）；Beijing Institute of Technology（北京理工大学）
本文研究了具有未知线性动态的网络控制系统中事件触发控制（ETC）和稀疏控制（SC）的数据驱动协同设计问题，提出了一种统一的数据驱动框架，能够同时考虑有界状态和输入测量噪声以及过程噪声，并直接从数据中设计事件触发机制和稀疏控制器。
2026-05-18 math.OC
Team-triggered coordination for real-time control of networked cyber-physical systems
本文研究了分布式控制器在网络化信息物理系统中的实时实现。我们建立在事件和自我触发控制的优势，以综合一个统一的方法，称为团队触发，代理人对彼此的未来状态作出承诺，并负责警告对方，如果他们后来决定打破他们。这些承诺提供的信息允许个体代理在未来自主地调度信息请求，并为以较低的实现成本保持期望的性能水平奠定基础。我们建立可证明的正确的保证，从所提出的方法产生的分布式策略，并检查其对延迟，丢包和通信噪声的鲁棒性。仿真结果表明，多智能体编队控制问题。
2015-07-08 math.OC
Periodic event-triggered networked control systems subject to large transmission delays
研究了非线性系统的周期事件触发网络控制问题，其中被控对象和控制器之间通过多个独立的通信通道连接。几个网络引起的缺陷被认为是同时进行，包括随时间变化的互采样时间，传感器节点调度，特别是，大的随时间变化的传输延迟，其中发送的信号可能会到达目的地节点后，下一次传输发生。提出了一种新的混合系统建模方法，对包含所有通信相关行为的闭环系统进行建模。然后，通过构造新的系统状态存储函数和误差更新函数，分析了最大允许采样周期（MASP）与最大允许采样延迟数（MADNS）之间的关系，后者表示一个传输延迟中可以包含多少个采样间隔周期。此外，为了有效地减少不必要的传输，提出了一种新的动态事件触发控制方案，其中事件触发条件仅在非周期性和异步采样时刻检测。从基于仿真的方法出发，在初始设计控制器时忽略所有网络引起的缺陷，给出了动态事件触发控制的充分条件，以保证闭环输入-状态稳定。根据通信信道容量的不同，讨论了所设计的动态事件触发控制方案的相应实现策略。最后，通过两个非线性算例的仿真，验证了理论结果的可行性和有效性。
2021-11-22 math.OC
Two-component controller design to safeguard data-driven predictive control
本文提出双组件控制器，结合数据驱动预测控制与高增益反馈，确保输出约束满足，并通过数值示例验证其有效性。
2025-05-25 math.OC
Statistical Watermarking for Networked Control Systems
University of California, Berkeley（加州大学伯克利分校）；University of Michigan（密歇根大学）
本文提出一种统计水印检测方法，用于识别网络控制系统中的传感器和通信攻击。通过设计可由各子控制器控制的闭环系统，利用Heymann引理及其多输入扩展，实现对攻击的独立检测。
2017-09-25 cs.SY eess.SY math.OC
Distributed Truncated Predictive Control for Networked Systems under Uncertainty: Stability and Near-Optimality Guarantee
本文针对不确定网络化系统提出分布式截断预测控制算法，每个节点仅利用局部信息和有限跳邻域求解截断预测优化问题，证明其具有输入到状态稳定性且遗憾值随时域和截断半径指数衰减，从而以短时域和小邻域实现近最优性能。
2025-07-17 cs.SY eess.SY math.OC
Robust Output Feedback Consensus for Networked Heterogeneous Nonlinear Negative-Imaginary Systems
针对网络化异构非线性负虚（NI）系统的鲁棒输出反馈一致性问题，提出了一种控制协议。根据网络的拓扑结构，在正反馈中采用异构非线性输出严格负虚（OSNI）控制器，以实现输出反馈一致性。本文的主要贡献是将以往网络化异构线性NI系统鲁棒输出反馈一致性问题的研究推广到非线性NI系统。根据网络拓扑，通过研究异构非线性NI对象网络和异构非线性OSNI控制器网络的闭环互联的内部稳定性，证明了输出反馈一致性.证明了异构非线性NI系统网络也是非线性NI系统，异构非线性OSNI系统网络也是非线性OSNI系统.在适当的条件下，非线性OSNI控制器导致所有非线性NI对象的输出收敛到一个共同的极限轨迹，而不管每个对象的系统模型。因此，该协议是鲁棒的参数摄动方面的系统模型的异构非线性NI植物在网络中。
2020-11-30 cs.SY eess.SY math.OC
Optimal Scheduling of Uplink-Downlink Networked Control Systems with Energy Harvesting Sensor
本文研究带能量收集传感器的无线网络化控制系统，通过将其建模为马尔可夫决策过程，提出了一种具有阈值结构的最优上下行调度策略，以最小化无限时间范围折扣成本。
2024-03-21 math.OC math.PR
Goal-Oriented Communication for Networked Control Assisted by Reconfigurable Meta-Surfaces
本文针对网络化控制系统场景，构建可重构超表面辅助的面向目标通信框架，以系统任务性能为导向优化超表面相移与控制器策略，联合最小化调节代价，并提出半定松弛近似解法。
2024-05-20 cs.IT math.IT math.OC
Neuro-adaptive distributed control with prescribed performance for the synchronization of unknown nonlinear networked systems
King Fahd University of Petroleum and Minerals（国王法赫德石油与矿物大学）；University of Western Ontario（韦仕敦大学）；The University of Texas at Arlington（阿灵顿得克萨斯大学）
本文提出了一种具有预设性能函数（PPF）的神经自适应分布式协作跟踪控制，用于高度非线性多智能体系统。PPF允许误差跟踪从预定义的较大集合被限制到预定义的较小集合。关键思想是通过输出误差的变换将受约束系统转换为无约束系统。假设智能体的动力学完全未知，控制器针对强连接的结构网络进行开发。所提出的控制器使所有智能体能够跟随领导者节点的轨迹，同时满足必要的动态要求。所提出的方法保证了变换误差和自适应神经网络权重的均匀最终有界性。仿真包括两个例子，以验证所提出控制器在具有时间变化不确定参数和外部扰动的高非线性异构网络系统中的鲁棒性和平滑性。
2018-11-18 cs.SY eess.SY math.OC
Shaped Gaussian Dictionaries for Quantized Networked Control Systems with Correlated Dropouts
研究了具有相关丢包的带噪网络控制系统的固定速率矢量量化问题。特别地，离散时间线性定常系统将在易出错的数字信道上被控制。控制器使用（量化）分组预测控制，以减少分组丢失的影响。所提出的矢量量化器是基于稀疏回归码（REQs），最近已被证明是有效的，在开环系统中编码白色高斯信源。SPARC的现有设计中的字典由独立同分布（i.i.d.）高斯项。然而，我们表明，可以实现一个显着的增益，通过使用高斯字典的形状根据第二顺序统计量的NCS的问题。此外，为了避免训练的字典，我们提供了封闭形式的表达式所需的二阶顺序统计量在量化的情况下。
2015-06-24 math.OC
Near-Optimal Distributed Linear-Quadratic Regulator for Networked Systems
Mathematics and Computer Science Division, Argonne National Laboratory（阿贡国家实验室数学与计算机科学部）；California Institute of Technology（加州理工学院）；Department of Electrical and Computer Engineering, Carnegie Mellon University（卡内基梅隆大学电气与计算机工程系）；Department of Statistics, University of Chicago（芝加哥大学统计系）
本文研究了在线性二次控制设置中，去中心化程度与控制器性能之间的权衡。通过分析图上相互关联的智能体系统及一种称为κ-分布式控制的控制器，展示了在温和假设下，κ-分布式控制与集中最优控制的性能差异随κ指数级减小，表明适度去中心化可实现近最优性能。
2022-09-12 cs.LG cs.SY eess.SY
Optimal output-feedback control and separation principle for Markov jump linear systems modeling wireless networked control scenarios (extended version)
用于在无线网络化控制系统（WNCS）的组件之间传送信息的通信信道由于时变衰落和干扰而遭受分组丢失。我们考虑一个无线网络控制的情况下，数据包丢失发生在传感器-控制器链路（感测链路）和执行器-致动器链路（致动链路）。此外，我们考虑一个时间步延迟模式的观察致动环节。虽然具有驱动环节一步延迟模式观测的系统的状态反馈最优控制和可稳定性条件问题已经得到解决，但我们研究了最优输出反馈控制问题，并推导出了上述无线网络控制场景的分离原则。特别是，我们表明，最优控制问题（与一个时间步延迟的模式观察致动链路状态）和最优滤波问题可以独立解决下的TCP类通信计划。
2021-03-22 cs.SY eess.SY math.OC
Minimum effort decentralized control design for contracting network systems
我们考虑的问题，使一个网络化的系统的合同，通过设计最小努力的本地控制器。我们的方法结合了层次收缩表征和矩阵平衡的方法来稳定梅茨勒矩阵通过最小的对角扰动。我们证明了我们的方法，通过设计局部控制器，使收缩的FitzHugh-Nagumo神经元网络的一般拓扑结构的相互作用。
2022-03-19 math.OC
Sparse Packetized Predictive Control for Networked Control over Erasure Channels
Graduate School of Informatics, Kyoto University（京都大学大学院信息学研究科）；School of Electrical Engineering & Computer Science, The University of Newcastle（纽卡斯尔大学电气与计算机工程学院）；Aalborg University（奥尔堡大学）
研究网络控制中丢包通道的反馈控制，通过稀疏优化减少数据量，保证系统稳定性。
2013-12-04 cs.SY eess.SY math.OC
Inference, Prediction, and Control of Networked Epidemics
针对网络化的传染病传播过程，提出了一种反馈控制方法。与大多数考虑平均场，开环控制方案的现有工作相比，本工作开发了一种新的流行病过程的反馈控制框架，该框架利用随机流行病过程的不完全观测，以控制流行病爆发的确切动态。我们建立了一个传染病过程的观测模型，并证明了如果观测节点的集合具有足够好的结构，那么表示过程传染的随机变量在给定观测值的情况下是条件独立的.然后，我们利用所获得的条件独立属性来构建用于推断和预测过程状态的易于处理的机制，从而避免了使用平均场近似或组合表示的需要。最后，我们制定了一个一步前瞻控制器的离散时间易感-感染-易感（SIS）的流行病过程，利用发达的贝叶斯推理和预测机制，并导致流行病消亡在一个选定的速度。
2017-03-21 math.OC
Model Predictive Control for Regular Linear Systems
目前的工作扩展了已知的有限维约束最优控制实现的领域，适定的定期线性无限维系统建模的偏微分方程。该方法利用保持结构的Cayley-Tustin变换，在不进行空间离散化或模型降阶的情况下，通过离散时间模型表示来逼近连续时间系统.利用离散时间模型的最优性，稳定性，输入和输出/状态约束的明确的方式占模型预测控制器的设计。所提出的模型预测控制器是双模的意义上说，预测控制器的状态转向一组指数稳定无约束反馈可以利用不违反约束。模型预测控制器的构造导致有限维约束的二次最优化问题易于通过标准数值方法求解。考虑了偏微分方程的两个典型例子。
2020-05-20 math.OC
Distributed PI-Control with Applications to Power Systems Frequency Control
研究了网络化动力系统的分布式PI控制器。给出了该控制器能够镇定一般线性系并消除静态控制误差的充分条件。所提出的控制器应用于电力传输系统的频率控制。充分的稳定性准则，推导出，它表明，控制器的参数总是可以选择，使闭环中的频率收敛到标称工作频率。我们表明，发电机的负载共享属性保持，即，发电机的输入功率与控制器参数成比例。在IEEE 30节点测试网络上进行了仿真，验证了该控制器的有效性。
2014-09-30 math.OC
Co-design of Optimal Transmission Power and Controller for Networked Control Systems Under State-dependent Markovian Channels
研究了工业网络化控制系统的协同设计问题，以保证系统的稳定性和有效性。由于工业环境中的无线通信不仅受到阴影衰落的影响，而且还受到与其周围环境相关的随机性的影响，因此确保这样的特性是特别具有挑战性的。为了解决这些挑战，本文首先介绍了一种新的状态相关马尔可夫信道（SD-MC）模型，明确捕捉工业无线通信系统的状态相关的功能，通过定义所提出的模型的转移概率作为其环境的状态和传输功率的函数。在此信道模型下，给出了保证连续非线性控制系统在状态依赖衰落信道下的期望渐近稳定性和几乎必然渐近稳定性的最大允许传输间隔（MATI）的充分条件.基于这样的条件，协同设计问题，然后制定为一个约束多项式优化问题（CPOP），这可以有效地解决使用半定规划方法的情况下，两个状态的状态依赖马尔可夫信道。这样的CPOP的解决方案表示最优控制和功率策略，其在无限时间范围内优化平均预期联合成本，同时仍然尊重稳定性约束。对于一般的SD-MC模型，本文进一步表明，次优解可以从所考虑的CPOP的线性规划公式得到。仿真结果表明了所提出的协同设计方案的有效性。
2020-11-27 cs.SY eess.SY math.OC
Generalization of Safe Optimal Control Actions on Networked Multi-Agent Systems
我们提出了一个统一的框架，快速生成一个安全的最优控制行动的新任务，从现有的控制器多智能体系统（MAS）。控制动作的合成是通过采取现有的控制器的加权混合，根据每个组件任务的贡献。在最优控制框架中，为了保证系统的安全可靠性，不需要反复调整成本参数和其他超参数，而是使用高度随机系统的控制障碍函数（CBF）来保证每个任务解的安全性，CBF将系统状态约束在一个已知的安全运行区域内.控制中CBF约束的线性使得控制动作合成成为可能。所讨论的框架可以立即提供可靠的解决方案，以新的任务，采取加权混合解决组件任务的行动和过滤的一些CBF约束，而不是执行广泛的采样，以实现一个新的控制器。我们的结果进行了验证，并证明了一个单一的无人机和两个合作的无人机团队在环境中的障碍。
2021-09-21 cs.SY eess.SY math.OC
Control of Networked Multiagent Systems with Uncertain Graph Topologies
多代理系统由代理组成，这些代理通过服从图形拓扑的物理网络在本地交换信息。目前的网络多智能体系统的控制方法假设的图形拓扑结构的知识，以设计分布式控制律，实现所需的全球系统行为。然而，这种假设可能是无效的情况下，图形拓扑结构受到的不确定性，无论是由于物理网络的变化或建模误差的存在，特别是涉及大量的交互代理的多智能体系统。基于这一观点，本文研究了具有不确定图拓扑结构的网络化多智能体系统的分布式控制问题。所提出的框架涉及一个控制器的架构，有能力适应其反馈增益响应系统的变化。具体来说，我们分析表明，所提出的控制器驱动的轨迹的网络多智能体系统的图形拓扑结构与时变的不确定性的一个密切的邻居的轨迹的给定的参考模型具有所需的图形拓扑结构。作为一个特殊的情况下，我们还表明，一个网络化的多智能体系统的图拓扑结构与恒定的不确定性渐近收敛到一个给定的参考模型的轨迹。虽然本文的主要结果是在平均共识问题的背景下，所提出的框架可以用于许多其他问题与网络多智能体系统的不确定图拓扑结构。
2015-01-14 math.DS math.OC nlin.AO
System-Level Performance and Communication Tradeoff in Networked Control with Predictions
本文提出PredSLS框架，将通信约束与扰动预测联合集成到仿射反馈结构中，实现网络化分布式控制，并通过遗憾分析揭示控制性能与通信范围的非单调权衡，指导控制器与通信拓扑的协同设计。
2025-08-19 cs.SY eess.SY math.OC
Sparse Representations for Packetized Predictive Networked Control
Graduate School of Informatics, Kyoto University（京都大学情报学研究科）；School of Electrical Engineering & Computer Science, The University of Newcastle（纽卡斯尔大学电气与计算机工程学院）
本文研究了用于单输入线性时不变系统模型的网络控制架构，针对通信中不可靠网络导致的数据包丢失问题，提出了一种稀疏分组预测控制方法，通过在线最小化L1/L2成本函数设计控制包，并确保闭环系统稳定性。
2013-08-07 cs.IT cs.SY eess.SY
Data-Driven Linear Koopman Embedding for Networked Systems: Model-Predictive Grid Control
Iowa State University（爱荷华州立大学）
针对非线性网络化电网控制问题，提出无基字典的Koopman启发深度神经网络线性嵌入方法，通过三重变换实现动力学升维线性化，结合MPC实现实时紧急电压控制，在IEEE 39-bus系统验证了有效性与鲁棒性。
2022-10-29 cs.AI cs.SY eess.SY
Uncertain AoI in Stochastic Optimal Control of Networked and Constrained LTI Systems
本文研究了具有随机信道模型和干扰的单回路网络控制系统的有限时域最优控制。为了应付的不确定性，提出了一种基于优化的控制方案，它使用的干扰反馈和年龄的信息作为中心方面。扰动反馈是以前提出的用于无网络控制系统的平衡随机最优控制控制律的推广。平衡最优性被理解为最小化与参考的期望偏差和最小化未来状态的不确定性之间的折衷。同时考虑了时变状态约束和时不变输入约束，控制器采用半定规划综合。
2021-05-07 cs.SY eess.SY math.OC
Event-Triggered Stabilisation of Desynchronisation in Networked Oscillatory Systems
Fudan University（复旦大学）；University of Cambridge（剑桥大学）；Imperial College London（帝国理工学院）；Technische Universität Berlin（柏林工业大学）
针对网络振荡系统资源约束下的失同步稳定问题，提出事件触发控制框架，结合伪相位构造实现无需持续控制的失同步稳定，排除芝诺行为，经数值验证有效鲁棒。
2026-08-18 math.DS math.OC
Adaptive synchronisation of unknown nonlinear networked systems with prescribed performance
University of Western Ontario（韦仕兰大学）；King Fahd University of Petroleum and Minerals（法赫德国王石油与矿产大学）；The University of Texas at Arlington（德克萨斯大学阿灵顿分校）
本文提出了一种具有指定性能函数的自适应跟踪控制，用于高非线性多智能体系统的分布式协作控制。该方法将跟踪误差限制在预定义的大集合内，并通过输出误差的转换将其转换为无约束系统。假设智能体动力学未知，控制器针对强连接的结构网络开发。所提出的控制器使所有智能体跟随领导者节点的轨迹，同时满足动态要求。所提出的方法保证了转换误差的均匀最终有界性以及未知参数和动态的有界自适应估计。仿真包括两个例子，验证了所提控制器在面对具有不确定时间变参数和外部扰动的高非线性异构多智能体系统时的鲁棒性和平滑性。
2018-10-28 cs.SY eess.SY math.DS
Symbolic Abstractions of Networked Control Systems
Technical University of Munich（慕尼黑工业大学）；Delft University of Technology（代尔夫特理工大学）；University of Oxford（牛津大学）
本文研究如何通过构造性地推导网络控制系统的符号模型，以应对复杂目标，涵盖网络非理想特性，并用于合成满足丰富逻辑规范的混合控制器。
2016-11-21 cs.FL cs.SY eess.SY
Fixed-time Synchronization of Networked Uncertain Euler-Lagrange Systems
研究了一类具有参数不确定性的Euler-Lagrange动态系统和一个动态领导者组成的多智能体系统在有向通信网络下的定时控制问题.首先提出了一种分布式固定时间观测器来估计期望轨迹，然后通过将不确定Euler-Lagrange系统转化为二阶系统并利用反推设计方法构造了固定时间控制器。整个设计保证了同步误差在给定的时间内收敛到零，与初始条件无关。对于较弱的有限时间控制要求，控制设计条件也可以放宽。
2022-02-16 cs.SY eess.SY math.OC
Horizon Adaptation for Nonlinear Model Predictive Controllers with guaranteed Degree of Suboptimality
Curtin University of Technology（科廷科技大学）
提出自适应策略修改标准约束模型预测控制器方案，以保证次优度的下界，并开发了缩短和延长优化地平线的有效实现方法。
2011-05-16 cs.SY eess.SY math.OC
Deep reinforcement learning for scheduling in large-scale networked control systems
Faculty of Computer Science, Electrical Engineering and Mathematics（计算机科学、电气工程与数学系）；Paderborn University（帕德博恩大学）
本文提出了一种基于深度强化学习的迭代资源分配算法DIRA，用于解决网络化系统中的控制与资源调度问题，通过联合优化控制与调度以提高性能。
2019-09-23 cs.LG cs.SY eess.SY
Adaptation and optimization of synchronization gains in networked distributed parameter systems
Aerospace Engineering Program, Mechanical Engineering Dept, Worcester Polytechnic Institute（伍斯特理工学院机械工程系航空航天工程程序）
本文研究了网络分布式参数系统同步增益的设计与效果，提出适应性增益以提升同步性能，并通过数值实验验证了优化方法的有效性。
2013-05-30 cs.SY eess.SY math.OC
Explicit Agent-Level Optimal Cooperative Controllers for Dynamically Decoupled Systems with Output Feedback
针对动态解耦智能体网络，提出显式状态空间公式的联合最优协作控制器，实现最小智能体级实现并阐明图结构作用。
2019-09-16 cs.SY eess.SY math.OC
Optimal Control for Linear Networked Control Systems with Information Transmission Constraints
本文研究了线性离散时间系统在有界干扰和测量与控制预算约束下的鲁棒控制问题。利用Q参数化和多面体包容方法，证明了仿射反馈控制器、测量时间表和控制时间表的协同设计可以精确地表示为每时间步2个二元变量的混合整数线性规划.因此，即使在合理的时间量内不可能穷尽地搜索测量和控制时间，也可以有效地解决这个问题。
2021-09-22 cs.SY eess.SY math.OC
Stabilization of singularly perturbed networked control systems over a single channel
针对双时间尺度非线性网络化控制系统，提出双时钟机制经单信道传输快慢变量，用奇异摄动分析确定各自最大传输间隔，实现半全局实际渐近稳定。
2025-02-26 cs.SY eess.SY math.OC
An Uncertainty-Aware Data-Driven Predictive Controller for Hybrid Power Plants
本文提出不确定性感知的子空间预测控制器，用于协调含4 MW风电、光伏和同址储能的混合电厂，在天气不确定性下跟踪真实电力需求并预测HPP性能。
2025-02-18 cs.CE cs.SY eess.SY
Ensuring Stability in Networked Systems with Nonlinear MPC for Continuous Time Systems
University of Bayreuth（拜罗伊特大学）；University of the Federal Armed Forces Munich（联邦国防军慕尼黑大学）
针对存在网络延迟和数据包丢失的网络化系统，提出一种无需终端约束或代价的连续时间非线性模型预测控制稳定性定理，证明在固定短控制时域条件下即可保证稳定性。
2012-08-29 cs.NI cs.SY eess.SY
Design of periodic scheduling and control for networked systems under random data loss
本文研究了网络化控制系统（NCS），其共享网络具有有限的通信容量，并且容易发生数据丢失。我们假设在N个被控对象中，只有M < N个被控对象可以在任意时刻与其控制器进行通信。此外，在任何时刻，控制输入在信道中以概率（p）丢失。我们的贡献是三方面的。首先，我们确定充要条件的开环和闭环动态的植物，确保存在纯时间依赖的周期性调度序列下，每个工厂的稳定性是保留所有容许的数据丢失信号。其次，给定系统的开环和闭环动态，共享网络的相关参数和调度序列的周期，我们提出了一个算法来验证我们的稳定性条件，如果满足，设计稳定的调度序列。否则，该算法报告不存在一个稳定的周期性调度序列与给定的周期和稳定裕度。第三，给定植物矩阵，网络的参数和调度序列的周期，我们提出了一种算法，设计静态状态反馈控制器，使我们的稳定性条件得到满足。我们分析的主要仪器是一个切换系统表示的单个工厂在NCS的开关信号是时间非齐次马尔可夫链。我们的稳定性条件依赖于对称和正定矩阵满足一定的（不）等式的集合的存在。
2020-10-16 cs.SY eess.SY math.OC
