Event-Triggered Resilient Consensus of Networked Euler-Lagrange Systems Under Byzantine Attacks
针对拜占庭攻击下网络化欧拉-拉格朗日系统的一致性问题，提出一种基于辅助变量构造的弹性决策算法，并结合事件触发通信放宽对攻击者行为模式的约束，通过案例研究验证其有效性。
2025-07-21 cs.SY eess.SY math.OC
Mixed-Triggered Reliable Control for Singular Networked Cascade Control Systems with Randomly Occurring Cyber Attack
National Cheng Kung University（国立成功大学）
本文研究了具有执行器饱和和随机发生网络攻击的奇异网络级联控制系统（NCCSs）的混合触发可靠耗散控制问题，提出了一种包含时间触发和事件触发方案的更通用混合触发方案，并通过线性矩阵不等式（LMIs）推导出保证系统可接受和严格（Q,S,R）-耗散的充分条件，通过数值示例验证了控制方案的有效性。
2019-03-04 cs.SY eess.SY math.OC
Distributed event-triggered communication for dynamic average consensus in networked systems
本文提出了分布式算法的解决方案，采用机会主义的代理间通信，以实现动态平均共识。在我们的解决方案中，每个代理都被赋予了一个本地标准，使其能够确定是否将其状态广播给邻居。我们的出发点是一个连续时间的分布式协调策略，在连续时间的通信，实现实际的渐近跟踪的动态平均的时变代理的参考输入。然后，对于该算法，取决于定向或非定向性质的时变的相互作用，并在适当的连接条件下，我们提出了两种不同的分布式事件触发的通信法律，规定代理通信在离散的时刻在一个机会主义的方式。在这两种情况下，我们建立积极的下界上的每个代理的事件间的时间，并表征其依赖于算法的设计参数。这种分析使我们能够排除芝诺行为的存在，并表征所得到的实现的渐近正确性。几个模拟说明了结果。
2015-03-02 math.OC
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
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
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
Event-Triggered $H_\infty$ Control: a Switching Approach
网络化控制系统采用事件触发的方法，以减少通信网络的工作量。由于静态输出反馈连续事件触发器可能在有限时间内产生无限多个采样时刻（芝诺现象），因此不适用于现实世界的系统。周期性事件触发器避免了这种行为，但不使用所有可用的信息。在本论文中，我们的目标是利用连续时间测量的优势，并保证一个积极的下界事件间的时间，通过引入一个开关的方法，找到一个等待时间的事件触发机制。即把闭环系统看作是周期采样系统和连续事件触发系统之间的切换，并把保持稳定的最大采样作为等待时间。我们将这一思想推广到具有网络诱导时延的受扰网络控制系统的$L_2$增益和ISS分析。通过示例，我们证明，与现有方法相比，事件触发控制的切换方法可以从根本上减少通过通信网络发送的测量值的数量。
2016-11-04 math.OC
Self-triggered Model Predictive Control for Continuous-Time Systems: A Multiple Discretizations Approach
针对连续时间线性网络控制系统，提出了一种新的自触发模型预测控制方法。我们的控制方法，其目的是减少传输控制样本的数量到对象，通过迭代求解不同的采样时间间隔的最优控制问题。然后，控制器选择一个采样模式作为传输决策，从而减少通信负载并获得稳定性。所提出的策略是通过比较仿真例子来说明。
2016-09-08 math.OC
Energy-aware networked control systems under temporal logic specifications
近年来，事件和自触发控制已被提出作为能量感知控制策略，以延长网络控制系统（NCS）中电池供电设备的寿命。在以前的作品中，他们的控制目标是实现稳定性相比，本文提出了一种新的能量感知控制方案，实现高层次的规格，或更具体地说，时态逻辑规范。受形式化控制综合范式领域中提出的标准分层策略的启发，提出了一种新的控制与通信策略联合综合的抽象过程，从而保证了网络控制系统中通信的减少和时态逻辑规范的满足.通过一个数值例子说明了该建议的好处。
2018-03-20 math.OC
Model-Based Event-Triggered Control over Lossy Networks
研究了有损通信网络中的事件触发控制问题。尽管在事件触发控制器的实现中已经考虑了数据包丢失，但是仍然存在采用确认消息的协议的假设。本文提供了一种方法，放松这种假设。基于事件的控制器在网络化和不确定性系统的传感器节点处实现，并且其在异步时刻将反馈测量传输到控制器节点。所传输的信息分组受到有损网络的丢弃。我们证明了该不确定性系统可以渐近稳定，存在一个正的最小事件间隔时间，该方法不需要确认消息。
2020-07-30 math.OC
Self-triggered Model Predictive Control for Nonlinear Input-Affine Dynamical Systems via Adaptive Control Samples Selection
针对连续时间非线性仿射网络控制系统，提出了一种自触发的模型预测控制方法。该控制方法不仅规定了何时执行控制任务，而且提供了一种将最优控制轨迹离散为多个控制样本的方法，从而减少了通信负载。在采样保持实现下的稳定性分析也给出了，这保证了状态收敛到一个终端区域，系统可以通过一个本地状态反馈控制器稳定。一些仿真例子验证了我们提出的框架。
2016-03-11 math.OC
A unifying Lyapunov-based framework for the event-triggered control of nonlinear systems
我们提出了一个规范性的框架事件触发控制的非线性系统。在事件触发的实现中，不是像传统的数字控制那样周期性地闭合环路，而是根据状态相关的标准来闭合环路。事件触发控制特别适用于嵌入式系统和网络化控制系统，因为它减少了控制所需的资源量，如通信带宽。通过将事件触发实现建模为混合系统，我们提供了基于Lyapunov的条件来保证所得到的闭环系统的稳定性，并解释了如何利用它们来合成事件触发规则。我们说明了一般性的方法，它包括几个现有的事件触发政策，并通过开发新的战略，进一步减少控制所需的资源。
2011-08-28 math.OC
Aperiodic Sampled-Data Control via Explicit Transmission Mapping: A Set Invariance Approach
事件触发控制和自触发控制是近年来提出的一种减少网络化控制系统通信资源的有效控制策略。本文基于集合不变性理论，提出了一类具有输入和状态约束的线性离散系统的自触发控制策略。所提出的方案不仅实现了网络控制系统的通信减少，而且保证了原点的渐近稳定性和约束满足。数值模拟算例验证了所提方法的有效性。
2018-01-17 math.OC
Towards Event-Triggered NMPC for Efficient 6G Communications: Experimental Results and Open Problems
本文研究了模型预测控制与网络通信的协同设计，设计并实现了基于6G平台的事件触发非线性模型预测控制器，实验证明其在减少通信需求的同时能保持与周期性控制相似的性能。
2025-06-26 cs.NI cs.SY eess.SY
Robust stability analysis of an energy-efficient control in a Networked Control System with application to Unmanned Ground Vehicles
本文针对网络控制系统中的节能控制方案，通过线性矩阵不等式分析其鲁棒稳定性，并在电池受限的无人地面车辆上实验验证了其跟踪控制的有效性。
2024-01-22 cs.SY eess.SY math.OC
Self-triggered Stabilization of Discrete-time Linear Systems with Quantized State Measurements
研究了离散线性系的自触发镇定问题。在我们考虑的网络化控制系统中，传感器可以在空间上分布，并通过有限的数据速率通道连接到一个自触发机制。每个传感器独立地对其测量进行编码，并将其发送到自触发机制。自触发机制整合量化的测量数据，然后计算采样时间。假设闭环系统在没有量化和自触发采样的情况下是稳定的，我们提出了一种编码方案和自触发机制的联合设计方法。为了处理由于量化而导致的数据不准确，所提出的自触发机制不仅使用量化数据，而且使用与解码器共享的量化误差的上界。
2022-04-07 cs.SY eess.SY math.OC
Event-Triggered Communication and Control for Multi-Agent Average Consensus
在本章中，我们将研究多智能体系统的一个典型驱动示例：平均共识。在这种情况下，一组智能体试图就其初态的平均值达成一致。根据特定的应用，这些状态可能对应于传感器测量值、目标位置估计值或需要融合的其他数据。由于其在网络系统中的众多应用，存在许多算法解决方案的多智能体平均共识问题，但是，他们中的大多数依赖于代理具有连续或定期的信息从其他代理的可用性。不幸的是，这种假设导致在能量消耗、通信带宽、网络拥塞和处理器使用方面的低效实现。受这些观察的启发，我们的主要目标是设计可证明正确的分布式事件触发策略，自主决定何时进行通信和控制更新，以便由此产生的异步网络执行仍然达到平均共识。
2016-09-22 math.OC
On Rates of Convergence for Markov Chains under Random Time State Dependent Drift Criteria
网络控制中的许多应用需要控制器对系统的间歇性访问，如在事件触发系统或信息约束控制应用中。出于这样的应用和扩展以前的工作的Lyapunov理论的漂移准则，我们建立了状态依赖随机时间漂移准则下的马尔可夫链的几何和亚几何收敛速度。我们量化的遍历性，性质的李雅普诺夫函数，它们的漂移特性，和分布的停时的速率是相关的。最后，我们研究了网络控制中的应用。
2015-04-29 math.OC math.PR
Stability analysis of event-triggered anytime control with multiple control laws
为了处理嵌入式和网络化控制系统中时变的处理器可用性和有损的通信信道，可以采用事件触发的基于序列的随时控制（E-SAC）算法。E-SAC的主要思想是，当计算资源和测量可用时，计算一系列试验性的控制输入，并将它们存储在缓冲区中以备将来使用。状态依赖随机时间漂移（SRD）方法经常被用来分析和建立这种E-SAC算法的稳定性。然而，使用SRD，分析很快变得组合，因此难以扩展到更复杂的E-SAC。在本技术说明中，我们开发了一个通用模型和一个新的稳定性分析E-SAC的马尔可夫跳跃系统的基础上。使用新的稳定性分析，现有的E-SAC的随机稳定性条件也恢复。此外，所提出的技术系统地扩展到一个更复杂的E-SAC计划，到目前为止，没有得到解析表达式。
2018-04-21 math.OC
Event-Triggered Control of a Continuum Model of Highly Re-Entrant Manufacturing System
随着智能生产线的不断增长，集成传感器，执行器和控制器在无线通信环境中通过物联网（IoT），我们设计了一个事件触发的边界控制器的高度可重入制造系统的连续模型的产品流入率是受控量。所设计的控制器可以潜在地在受限于信息共享资源的网络化控制系统中操作。一个李雅普诺夫参数被用来推导出边界控制器连同一个可行的事件发生器，避免发生芝诺行为的闭环系统。由于系统的非线性和密度的正性，利用状态的对数范数建立了系统的全局稳定性估计。此外，所提出的控制器相对于采样时间表和采样数据稳定的结果的鲁棒性。一致的模拟结果，支持所提出的理论陈述。
2020-04-04 cs.SY eess.SY math.OC
A Complexity Analysis of Event-Triggered Model Predictive Control on Industrial Hardware
我们实现了最近提出的事件触发的网络MPC方法在工业硬件上分析其实际意义。对于这样的实现存在几种替代方案，其在本地和中央节点之间的计算负载的分布方面以及在网络带宽要求方面不同。这些替代方案已经在理论上进行了分析，但当实施时，很明显，它们的有用性不能仅仅基于理论考虑来预测。本文的目的是从实践和理论两个方面来确定哪种替代方案最适合在工业硬件上实施。已知的最小可能的带宽导致的变体中，只有活动的约束集从中央传输到本地节点。由于在这种情况下，局部节点必须从有效集确定控制律，这需要矩阵求逆，因此初看起来计算成本不高。有些令人惊讶的是，当实现时，计算成本几乎与问题大小成线性关系。我们证实了这一结果与更详细的理论复杂性分析比以前的论文。所有结果都说明了与工业硬件组件上的实现所获得的数据。
2019-05-10 math.OC
Learning-based Event-triggered MPC with Gaussian processes under terminal constraints
针对动力学未知的非线性系统，提出一种基于高斯过程与终端约束的学习型事件触发MPC方法，通过递归可行性导出事件触发条件，在保证稳定性的同时减少控制任务执行次数。
2024-01-01 math.OC
Robust self-triggered coordination with ternary controllers
University of Groningen（格罗宁根大学）；Sapienza Università di Roma（罗马第一大学）；Politecnico di Torino（都灵理工大学）
本文在混合动力系统框架下，结合三元控制器与自触发通信策略设计协调方案，证明有限时间收敛到一致状态邻域，并研究对时钟偏差、延迟和通信精度的鲁棒性，同时提出时变控制器和自触发“闲聊”协调两种变体。
2012-05-31 cs.SY eess.SY math.OC
Event-Triggered Discrete-Time Multivariable Extremum Seeking Systems
State University of Rio de Janeiro (UERJ)（里约热内卢州立大学）；University of California at San Diego (UCSD)（加州大学圣地亚哥分校）；University of Stuttgart（斯图加特大学）
研究多变量非线性系统实时优化，提出离散时间事件触发极值搜索框架，结合离散时间平均与李雅普诺夫分析，证明系统轨迹收敛及平均动态稳定，减少输入更新次数，数值模拟显示其适用于资源感知控制。
2026-07-29 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
Distributed Value of Information in Feedback Control over Multi-hop Networks
最近在网络化控制系统领域的工作已经证明，用于闭环系统的介质访问控制策略和控制策略的联合设计是有益的。然而，迄今为止介绍的几个指标都未能适当地表示网络要求或捕获数据的价值。在本文中，我们提出了一个分布式的信息价值（dVoI）度量的联合设计的控制和多环系统和多跳网络中的介质访问的路由器。首先给出了确定性等价控制器最优的条件。然后，我们重新制定的联合控制和通信问题的Bellman方程。提出的多环多跳网络化控制系统的基于VoI的调度策略以分布式方式解决了相应的动态规划问题，其性能优于时间触发的周期采样策略.此外，我们表明，基于dVoI的调度策略是相互独立的，无论是循环明智的和跳明智的。最后，我们用一个数值例子来说明结果。
2021-07-16 cs.SY eess.SY math.OC
Value of Information in Feedback Control: Quantification
本文通过速率-调节权衡量化网络化控制系统中传感信息的价值，证明其对称性及非负传输条件，并给出可计算的近似方法。
2022-05-02 cs.IT math.IT math.OC
