A Continuous-Time Generalization of the LPV Fundamental Lemma
Technische Universität Ilmenau(伊尔梅瑙工业大学);University of Pennsylvania(宾夕法尼亚大学);Eindhoven University of Technology(埃因霍温理工大学)
本文通过LPV系统框架,将LPV基本引理从离散时间推广到连续时间系统,实现数据驱动的连续时间LPV控制器设计。
2026-09-10 cs.SY eess.SY math.OC
On Poly-Quadratic Stabilizability and Detectability of Polytopic LPV Systems
Eindhoven University of Technology(埃因霍温理工大学)
本文提出利用多二次李雅普诺夫函数,将稳定性与可检测性测试从线性时不变系统扩展到多顶点线性参数变化系统。
2026-02-01 cs.SY eess.SY math.OC
Unconstrained Parameterization of Stable LPV Input-Output Models: with Application to System Identification
针对离散时间线性参数变化输入输出模型稳定性约束需数值验证的难题,提出基于Cayley变换的无约束参数化方法,可生成任意参数下的稳定模型,并在仿真示例中验证了其辨识有效性。
2024-03-12 cs.SY eess.SY
Interval-valued estimation for discrete-time linear systems: application to switched systems
本文提出了一种新的框架,用于构造离散时间线性和切换线性系统的区间值状态估值器。我们的主要结果是(i)线性离散时间系统的最紧区间值估计器的推导;(ii)区间值状态估计器的系统设计方法;(iii)所提出的估计框架在切换线性系统中的应用。
2020-11-10 cs.SY eess.SY
Stabilizing discrete-time switched linear systems
Indian Institute of Technology Bombay(印度理工学院孟买分校)
本文研究了稳定离散时间切换线性系统的问题,提出三种方法:首先,针对可能包含不稳定动态的线性系统,提出一类稳定切换系统的切换信号;其次,通过将切换信号表示为有向图上的无限行走,推导出切换信号存在的充分条件;最后,提出设计稳定切换系统的算法技术。
2013-10-14 cs.SY eess.SY
Model Reduction of Linear Switched Systems by Restricting Discrete Dynamics
Aalborg University(奥尔堡大学);École des Mines de Douai(杜埃国立高等矿业学院)
本文提出一种方法,通过减少离散时间线性切换系统的连续状态数,在部分切换序列下保持系统行为一致,为混合系统抽象控制合成方法提供支持。
2014-09-11 cs.SY eess.SY
Compositional Abstractions of Interconnected Discrete-Time Switched Systems
在本文中,我们介绍了一种组合方法的互联离散时间切换系统的有限抽象的建设。特别是,我们使用的概念,所谓的交替模拟功能之间的关系,每个切换子系统和它的有限抽象。基于一些小增益类型的条件下,我们使用这些交替模拟功能的组合构造一个整体交替模拟功能之间的关系,有限的抽象和切换子系统的互连。这种整体交替模拟功能允许一个量化的输出行为之间的不匹配的切换子系统的互连和它们的有限抽象。此外,我们提供了一种方法来构建有限的抽象与其相应的交替模拟功能的离散时间切换子系统的标准假设下,确保增量输入到状态稳定性的切换子系统。最后,我们将我们的研究结果应用到道路交通模型,通过构建一个有限的抽象组成的网络包含$50$细胞的$1000$米。我们使用构造的有限抽象作为替代品,设计控制器的组成保持交通密度低于$30$车辆每细胞。
2021-09-28 cs.SY eess.SY
Robust predictive control design for uncertain discrete switched affine systems subject to an input delay
Universidad de Sevilla(塞维利亚大学)
本文提出了一种针对具有输入延迟的不确定离散切换仿射系统的鲁棒稳定条件,通过Lyapunov框架和最小切换状态反馈预测控制律,利用预测方案考虑名义系统参数,证明系统轨迹和预测的指数收敛性。
2026-08-03 cs.SY eess.SY
Optimal control of discrete-time switched linear systems via continuous parameterization
INSA de Lyon, Université de Lyon(里昂大学里昂国立应用科学学院);Ecole Centrale de Lyon – Université de Lyon(里昂中央理工学院-里昂大学)
本文提出一种新方法,通过计算离散模式序列和连续输入序列,以最小化二次性能指标,解决切换线性系统最优控制问题。
2017-04-23 cs.SY eess.SY
Affine Parameter-Dependent Lyapunov Functions for LPV Systems with Affine Dependence
Eindhoven University of Technology(埃因霍温理工大学)
本文研究了线性系统参数变化率有界时的鲁棒二次稳定性、鲁棒状态收敛性和鲁棒二次性能的认证问题,提出了一种统一方法,并展示了离散时间系统需不同于连续时间结果的处理方式。
2018-04-05 cs.SY eess.SY
Certifying Set Attractivity for Discrete-Time Uncertain Nonlinear Switched Systems
Università di Trento(特伦托大学);University of Idaho(爱达荷大学)
提出吸引性保证函数来认证离散时间不确定非线性切换系统中集合的鲁棒局部吸引性,并通过构造性方法和实例验证其有效性。
2026-05-08 cs.SY eess.SY
Simultaneous Recursive Identification of Parameters and Switching Manifolds Identification of Discrete-Time Switched Linear Systems
提出了一类离散切换线性系统在线辨识的新方法,该方法可同时估计系统的参数和切换流形。首先,为了估计子系统的参数,设计了一种基于离散时间并行学习的递归参数估计器,以保证估计误差指数收敛到零。其次,作为辨识框架的辅助过程,提出了一种利用并发学习估计器产生的历史堆栈进行在线切换检测的方法。第三,应用增量式支持向量机技术,建立了估计系统切换流形的递推算法,并通过基于李纳普诺夫方法证明了算法的稳定性。最后,通过对一个二阶切换线性系统的数值仿真,验证了所提辨识方法的稳定性和精度。与传统的离线识别方法相比,本文提出的在线识别框架在大数据量下具有更高的识别效率,但在结论中也讨论了该框架的局限性和前景。
2023-03-07 cs.SY eess.SY
Switched Optimal Control and Dwell Time Constraints: A Preliminary Study
大多数现代控制系统都是可切换的,这意味着它们具有连续和离散的决策变量。切换系统通常具有称为驻留时间约束的约束(例如,热泵中的循环约束)对切换速率的影响。本文介绍了一种基于嵌入的方法来解决离散和连续决策变量的最优控制问题。与现有的方法不同,所开发的技术可以通过辅助成本将驻留时间约束,同时还保留了其他状态和控制约束的问题。仿真结果切换最优控制问题的辅助成本和不展示的实用程序的开发方法。
2020-11-04 cs.SY eess.SY
A Direct State-Space Realization of Discrete-Time Linear Parameter-Varying Input-Output Models
本文提出一种避免动态非线性依赖的LPV IO模型直接状态空间实现,虽非最小但可达且可重构,并用数值示例验证。
2025-02-26 cs.SY eess.SY
Consensus of switched multi-agent systems
Xidian University(西安电子科技大学);Peking University(北京大学)
本文研究切换多智能体系统的共识问题,提出线性共识协议,基于图论和Lyapunov理论证明在任意切换情况下,连通图、有向图及切换拓扑下均可实现共识,并通过仿真验证结果。
2014-07-12 cs.SY eess.SY
Efficient Lyapunov-Based Stabilizability and Detectability Tests: From LTI to LPV Systems
在本技术说明中,我们将线性时不变(LTI)系统的著名的基于Lyapunov的稳定性和可检测性测试推广到离散时间(DT)多面体线性参数变化(LPV)系统的背景下。要做到这一点,我们利用的数学结构的类的多二次李雅普诺夫函数,这使我们能够制定条件的形式的线性矩阵不等式(LMI)。我们的结果不同于现有的条件,我们采用较弱的假设控制器/观测器的参数依赖性和我们的方法不需要明确地将这些增益,这使得新的条件计算要求较低。有趣的是,我们的研究结果也有重要的影响,现有的控制器和观测器的综合技术的基础上多QLF。事实上,我们表明,现有的观察员合成结果比预期的更强,在这个意义上,他们是必要的一个更大的一类观察员。此外,我们还介绍了新的控制器的合成条件,并说明我们的结果通过数值案例研究。
2023-03-19 cs.SY eess.SY math.OC
Realization theory of discrete-time linear switched systems
Centrum Wiskunde en Informatica (CWI)(荷兰数学与计算机科学中心)
本文利用非交换变量中的有理形式幂级数理论,给出了离散时间线性切换系统输入-输出映射存在状态空间实现的充要条件,并刻画了最小实现的唯一性及约简算法。
2012-02-23 cs.SY eess.SY math.OC
Compositional Synthesis of Symbolic Models for Networks of Switched Systems
Technical University of Munich(慕尼黑工业大学);University of Colorado Boulder(科罗拉多大学博尔德分校);Ludwig Maximilian University of Munich(慕尼黑大学)
本文提出了一种组合方法,用于构建切换系统网络的符号模型。通过定义增强存储函数的概念,建立了切换子系统与其符号模型之间的关系,并展示了在满足某种耗散性条件时,交替模拟函数如何作为符号模型网络与切换子系统之间的关系。此外,本文还提供了一种在某些假设下构建离散时间切换子系统符号模型的方法,并通过两个例子验证了结果的有效性。
2019-05-30 cs.SY eess.SY
On maximum hands-off restricted hybrid control for discrete-time switched linear systems
Indian Institute of Technology Kharagpur(印度理工学院卡拉格普尔分校)
本文提出了一种新算法,用于设计离散时间切换线性系统在指定时间内最大无干扰的混合控制序列,通过图论和线性代数分析,结合数值示例验证了方法的有效性。
2026-01-25 cs.SY eess.SY math.OC
Stability Criteria via Common Non-strict Lyapunov Matrix for Discrete-time Linear Switched Systems
Nanjing University(南京大学);Zhongshan (Sun Yat-Sen) University(中山大学);Southern Illinois University(南伊利诺伊大学)
本文针对离散时间线性切换系统,利用公共非严格Lyapunov矩阵,提出了新的稳定性判据,放宽了传统严格正定条件。
2011-08-01 cs.SY eess.SY math.DS
Necessary and Sufficient Conditions for Stability of Discrete-Time Switched Linear Systems with Ranged Dwell Time
本文研究具有一定驻留时间的离散切换线性系的稳定性分析问题。提出了一个新的概念,称为L-开关周期,它包含多个激活周期序列满足规定的范围停留时间约束。基于L-切换环,给出了离散时间切换线性系全局一致渐近稳定性的两个充分条件。注意,在具有相同的$L$开关周期的稳定性分析中,两个条件是等效的。这两个充分条件分别可以看作是钟相关李雅普诺夫函数法和多李雅普诺夫函数法的推广。此外,它已被证明,建议的L-开关周期可以最终实现稳定性分析的非保守性,只要采用足够长的L-开关周期。最后给出了一个数值例子来说明我们的理论结果。
2021-05-28 cs.SY eess.SY math.OC
Observer-based switched-linear system identification
在本文中,我们提出了一种方法来识别离散时间状态空间切换线性系统(SLS)的输入输出测量。假设连续状态不被测量。关键的一步是一个基于无差拍观测器的转换到一个开关自回归与外源输入(SARX)模型。这种转换减少了状态空间识别问题的SARX模型估计问题。解决了过度拟合问题。开关和参数的可识别性和持久性的激励条件的输入进行了详细讨论。通过求解一个非凸稀疏优化问题,在观测器域内辨识离散状态。聚类算法揭示了离散状态下温和的假设系统结构和停留时间。该方法利用多变量输出误差状态空间(MOESP)算法及其改进算法从输入输出数据中估计开关序列,通过稀疏优化问题的凸松弛得到块基追踪去噪(BBPDN)算法。理论研究结果支持通过一个详细的数值例子。在这个例子中,所提出的方法还比较了混杂系统文献中的另一种识别方案。
2021-08-11 cs.SY eess.SY
Compositional Construction of Abstractions for Infinite Networks of Discrete-Time Switched Systems
在本文中,我们开发了一个合成计划的建设连续逼近互连的无穷多个离散时间切换系统。近似(也称为抽象)本身是一个连续空间系统,它可以在控制器设计过程中用作原始(也称为具体)系统的替代。在设计了抽象系统的控制器后,将其细化为具体系统的控制器。我们使用所谓的模拟函数的概念来量化原始系统及其近似之间的失配。具体地说,具体网络中的每个子系统和抽象网络中相应的子系统通过局部仿真函数的概念相关联。我们表明,如果本地仿真功能满足一定的小增益型条件的网络包含无限多的子系统,然后聚合的个别仿真功能提供了一个整体的仿真功能量化的整体抽象网络和具体的之间的误差。此外,我们表明,我们的方法的结果在一个无标度的合成方法的任何有限,但任意大的网络从截断的无限网络。我们提供了一个系统的方法来构建本地的抽象和模拟功能的线性切换系统的网络。所需的条件表示的线性矩阵不等式,可以有效地计算。我们说明了我们的方法的有效性,通过AC孤岛微电网的应用程序。
2021-01-21 cs.SY eess.SY
Robust stabilization of time-delay discrete switched affine systems via a predictive switching control law
Universidad de Sevilla(塞维利亚大学)
本文针对受输入时滞的不确定离散切换仿射系统,提出基于各模态标称动力学的最小切换预测控制方法,给出鲁棒镇定条件并通过数值示例验证其有效性。
2026-08-03 cs.SY eess.SY
Data-based computation of stabilizing minimum dwell times for discrete-time switched linear systems
Indian Institute of Science Bangalore(班加罗尔印度科学研究所)
本文提出了一种在不知道离散切换线性系统子系统状态空间模型的情况下,计算其稳定化最小停留时间的算法。给定一组满足一定性质的子系统的状态轨迹的有限迹,我们的算法涉及以下任务:第一,多个李雅普诺夫函数的设计从给定的数据;第二,一组相关的标量计算从这些功能;和第三,稳定的最小停留时间被确定为这些标量的函数。最后给出了一个数值例子来验证所提出的算法。
2020-03-05 cs.LG cs.SY eess.SY
Deterministic and probabilistic algorithms for stabilizing discrete-time switched linear systems
Indian Institute of Technology Bombay(印度理工学院孟买分校)
本文研究了用于稳定离散时间切换线性系统的切换信号算法合成,提出了一种基于加权有向图的切换信号设计方法,并讨论了确定性和概率性算法在设计满足稳定切换条件的切换信号中的应用。
2014-09-17 cs.SY eess.SY math.OC
Convex lifted conditions for robust stability analysis and stabilization of linear discrete-time switched systems
Swiss Federal Institute of Technology--Z\" u rich (ETH-Z), Department of Biosystems Science
本文提出基于凸LMI条件的离散时间切换系统在最小驻留时间下的稳定性分析与控制方法,通过提升过程将非凸条件转化为凸条件,有效扩展至不确定系统、控制设计和ℓ₂增益计算。
2013-11-06 cs.SY eess.SY math.OC
Analysis of Discrete-Time Switched Linear Systems under Logic Dynamic Switchings
本文利用半张量积方法研究由逻辑动态系统生成切换信号的离散时间切换线性系统,构建混合系统模型并推导出可达性、能控性等准则,同时给出了检验算法及切换信号可实现性的充要条件。
2024-01-05 cs.SY eess.SY math.OC
On stabilizability of switched linear systems under restricted switching
本文研究离散时间切换线性系统的稳定性,其中所有子系统都是不稳定的,且容许切换信号集服从预先给定的子系统间切换和子系统停留时间的限制。我们得到了充分条件的子系统矩阵,使得切换系统是全局指数稳定的一组纯时变切换信号,服从给定的限制。我们分析的主要仪器是(矩阵)交换关系的某些产品的子系统矩阵和图论参数。
2020-05-21 cs.SY eess.SY
Stabilization of 2D discrete switched systems with state delays under asynchronous switching
School of Automation, Nanjing University of Science and Technology(南京理工大学自动化学院)
针对控制器切换滞后于系统切换的异步切换问题,采用驻留时间方法设计状态反馈控制器,实现具有状态时滞和范数有界不确定性的Roesser型二维离散切换系统的鲁棒指数镇定。
2012-07-09 cs.SY eess.SY math.DS
An optimistic planning algorithm for switched discrete-time LQR
针对切换离散时间LQR系统的计算资源与控制性能平衡问题,提出树基Riccati乐观在线规划器TROOP,通过A*启发的搜索策略高效估计最优值函数,生成保证近优性和稳定性的控制律,实现计算效率与性能的平衡。
2025-08-26 cs.SY eess.SY math.OC
A note on the existence of stabilizing switching signals for switched linear systems
本文研究了所有子系统都不稳定的离散切换线性系统的稳定性。我们提出了充分条件的子系统矩阵,使切换系统是全局指数稳定的一组纯时间依赖的开关信号,允许激活所有的子系统。我们分析的主要仪器是(矩阵)交换关系的某些产品的子系统矩阵和图论参数。我们提出了一个数值实验来证明我们的结果。
2020-10-31 cs.SY eess.SY
Graph-Based Minimum Dwell Time and Average Dwell Time Computations for Discrete-Time Switched Linear Systems
本文基于图论方法,通过计算双权重有向图的最大循环比率或平均值,研究了离散时间切换线性系统中保证渐近稳定的最小和平均驻留时间计算问题,并应用于具有缺陷子系统矩阵的系统。
2017-10-19 cs.PF cs.SY eess.SY
Optimistic planning for the near-optimal control of nonlinear switched discrete-time systems with stability guarantees
乐观规划(optimistic planning,OP)是一种算法,它能为输入集有限的一般非线性离散系统产生接近最优控制的输入。因此,这种技术是相关的近最优控制的非线性切换系统,其中的开关信号是控制。然而,OP表现出一些限制,这阻止了它在标准控制上下文中的应用。首先,它要求阶段成本取[0,1]中的值,这是一个不自然的先决条件,因为它排除了例如二次阶段成本。其次,它要求对费用函数进行贴现。第三,它适用于报酬最大化,而不是成本最小化。在本文中,我们修改OP,以克服这些限制,我们称之为新的算法OPmin。然后,我们作出稳定性和可检测性的假设,根据这一假设,我们获得了近最优保证OPmin,我们表明,所获得的界具有重大优势相比,原来由OP给出的界。此外,我们证明了一个系统,其输入所产生的OPmin在一个滚动时域的方式表现出稳定性。因此,OPmin为非线性离散切换系统的一般费用函数的近优、稳定控制提供了一种新的工具。
2019-08-04 cs.SY eess.SY math.OC
Sub-optimal Tracking in Switched Systems with Controlled Subsystems and Fixed-mode Sequence using Approximate Dynamic Programming
研究了具有受控子系统和离散动态的切换系统的最优跟踪问题。生成反馈控制策略,使得a)系统跟踪期望的参考信号,以及b)寻找最佳切换时刻。为了找到最优解,使用近似动态规划。仿真结果验证了该方法的有效性。
2019-07-27 cs.SY eess.SY
A graph theoretic approach to input-to-state stability of switched systems
Eindhoven University of Technology(埃因霍温理工大学);Indian Institute of Technology Bombay(孟买印度理工学院)
本文通过图论方法研究切换系统的输入到状态稳定性,提出一类切换信号使系统稳定,并利用有向加权图分析稳定性问题。
2015-09-09 cs.SY eess.SY
Switched-Actuator Systems with Setup Times: Efficient Modeling, MPC, and Application to Hyperthermia Therapy
具有设置时间的切换致动器系统(SAcSS)是在操作期间必须切换致动器配置的系统,并且切换引起不可忽略的致动器停机时间。最佳控制SAcSS需要在线解决离散执行器分配问题,其中开关引起的执行器停机时间被考虑在内,以及(通常是连续的)控制输入的优化问题。混合整数模型预测控制(MI-MPC)为解决这类问题提供了一个强有力的框架。然而,用于MI-MPC的SAcSS的有效建模并不简单,并且实时可行性通常是实践中的主要障碍。这是本文的目的是提供一个直观的和系统的建模过程中量身定制的SAcSSs,这是专门设计的,允许用户友好的控制器合成,并产生有效的MI-MPC。我们将这些新结果应用于大体积磁共振引导的高强度聚焦超声热疗的案例研究中,该热疗涉及肿瘤的加热(使用实值局部加热控制,以及不允许加热的离散范围扩展致动器重新定位),以提高放射和化疗的疗效。
2022-09-27 cs.SY eess.SY
Finite-Time Stability of Switched and Hybrid Systems with Unstable Modes
本文研究了存在不稳定模态的切换与混合系统的有限时间稳定性,提出了基于多个 Lyapunov 函数的充分条件,允许函数在连续流和离散跳变期间增加,从而降低了保守性,并设计了有限时间稳定的输出反馈控制器。
2019-12-17 cs.SY eess.SY
Data-driven switching logic design for switched linear systems
Indian Institute of Science Bangalore(印度科学理工学院班加罗尔)
本文研究了离散时间切换线性系统在子系统状态空间模型未知的情况下的镇定问题。给定子系统之间的容许开关集、子系统上的容许停留时间以及满足某些性质的子系统状态轨迹的有限迹集,我们设计了一种设计周期切换逻辑的算法,该逻辑保持所得切换系统的稳定性。我们结合两种成分:(a)离散时间线性系统的基于数据的稳定性分析和(b)基于多个类李雅普诺夫函数和图行走的稳定切换逻辑的设计。最后给出了一个数值例子来验证所提出的算法。
2020-08-24 cs.LG cs.SY eess.SY
A new condition for stability of switched linear systems under restricted minimum dwell time switching
Indian Institute of Science Bangalore(印度科学研究所班加罗尔)
本文提出了一种基于矩阵交换子的稳定性特征,用于分析受限切换下的离散时间切换线性系统。在给定可接受的最小驻留时间下,识别子系统上的充分条件,使得所有满足给定限制的切换信号下的切换系统稳定。主要工具是子系统矩阵之间的交换关系。稳定性条件对矩阵元素的小扰动具有鲁棒性。在任意切换(即给定最小驻留时间=1)的情况下,结果恢复为先前结果[1,命题1]的特例。
2019-11-29 cs.SY eess.SY
Stability Analysis for Switched Systems with Sequence-based Average Dwell Time
University of Electronic Science and Technology of China(电子科技大学);University of Technology Sydney(悉尼科技大学)
本文研究了具有平均驻留时间的线性及非线性切换系统的稳定性,提出两种新分析方法,考虑切换子系统序列,引入基于序列的平均前驻留时间(SBAPDT)和基于序列的平均后驻留时间(SBASDT)方法,通过数值实例验证了方法的有效性。
2018-11-03 cs.SY eess.SY
Data-driven stability analysis of switched affine systems
我们考虑由有限族仿射子动力学组成的离散时间切换系统。首先,我们回顾现有的结果,并提出进一步分析的稳定性问题,紧吸引子的存在性和特征,以及这些问题的关系与联合谱半径的一组矩阵组成的线性部分的子系统。其次,我们解决的问题,提供概率证书的稳定性以及存在的前向不变集,假设没有知识的系统数据,但只观察有限数量的采样轨迹。一些数值例子说明了所提出的条件的优点和局限性。
2021-09-23 cs.SY eess.SY
Policy Synthesis for Switched Linear Systems with Markov Decision Process Switching
研究了一类离散切换线性系统的模式切换协议的综合问题,其中模式跳变由马尔可夫决策过程(MDP)控制。为简洁起见,我们称这种系统为MDP-JLS。MDP的每个状态对应于交换系统中的模式。MDP中的概率状态转换表示模式转换。我们专注于找到一个政策,选择在每个模式的切换动作,使切换系统,遵循这些行动是保证稳定的。给定MDP中的一个策略,所考虑的MDP-JLS简化为马尔可夫跳线性系统(MJLS)。{We考虑均方稳定性和概率为1的稳定性。对于均方稳定性,我们利用现有的MJLS稳定条件,并提出了有效的半定规划公式,找到一个稳定的MDP政策。对于概率为1的稳定性,我们导出了新的充分条件,并使用线性规划计算了稳定化策略。我们还扩展的政策综合结果MDP-JLS与不确定的模式转移概率。
2020-01-03 cs.SY eess.SY
Bounding Errors Due to Switching Delays in Incrementally Stable Switched Systems (Extended Version)
University of Tokyo(东京大学);JSPS Research Fellow(日本学术振兴会研究员);University of Waterloo(滑铁卢大学);National Institute of Informatics(信息学研究院)
本文提出一种基于近似双模拟的框架,用于量化切换延迟引起的误差上限,通过δ-GUAS假设实现状态离散化与延迟处理的双重用途,以提升切换系统的控制性能。
2017-12-23 cs.SY eess.SY
Output Feedback Stabilization of Switched Linear Systems with Limited Information
Graduate School of Informatics, Kyoto University(京都大学情报学府)
本文提出了一种编码与控制策略,用于有限信息下的切换系统稳定化,通过量化输出和主动模式传输至控制器,并在切换时重新计算包含估计误差的有界集以保证稳定性。
2014-12-18 cs.SY eess.SY
Robust Control of Unknown Switched Linear Systems from Noisy Data
本文研究未知切换线性系统的数据驱动镇定问题,提出一种基于辅助函数的切换控制律,在噪声存在导致SDP不可行时,仅在保证可行性时间歇求解SDP,并证明在噪声有界且切换足够慢时能保证闭环系统的输入到状态实际稳定性(ISpS)。
2023-11-19 cs.SY eess.SY
Switched control for quantized feedback systems: invariance and limit cycle analysis
Mälardalen University(马尔默达尔大学);Politecnico di Milano(米兰理工大学)
本文研究了在控制动作和被控变量测量中存在量化效应的离散时间线性时不变系统反馈控制问题,提出了一种切换控制方案以最小化控制和被控变量的量化影响,针对一个常见的计算系统模型(如线程调度、时钟同步和资源分配),分析了在加性常数扰动下受控系统呈现周期解的必要和充分条件。
2017-06-12 cs.SY eess.SY
Compositional Construction of Abstractions for Infinite Networks of Switched Systems
我们为无限多个离散时间切换系统的互连构造了组合连续逼近。近似(称为抽象)本身是一个连续空间系统,它可以在控制器设计过程中用作原始(称为具体)系统的替代。在对抽象系统进行控制器综合后,将控制器细化为具体系统的更详细的控制器。为了量化近似的输出轨迹和原始系统的输出轨迹之间的不匹配,我们使用所谓的模拟函数的概念。具体地,具体网络中的每个子系统和抽象网络中的对应子系统通过局部仿真函数相关联。我们表明,如果本地仿真功能满足一定的小增益型条件开发的无限多个子系统的网络,然后聚合的个别仿真功能提供了一个整体的抽象和具体的网络之间的整体仿真功能。对于线性切换系统的网络,我们系统地构造局部抽象和局部仿真函数,其中所需的条件表示在线性矩阵不等式,可以有效地计算。我们说明了我们的方法的有效性,通过应用程序的开关(即时变)拓扑结构的电网频率控制。
2021-09-28 cs.SY eess.SY
Peak Estimation for Uncertain and Switched Systems
峰值估计限制状态函数沿动力系统轨迹的极值。本文主要研究扩展峰值估计的连续和离散设置与时间无关和时间相关的不确定性。来自最优控制的技术被用于将不确定性纳入现有的基于占用测量的峰值估计框架中,该框架包括用于处理切换不确定性的特殊考虑。所得到的无穷维线性规划可以用矩SOS族中的线性矩阵不等式近似求解。
2021-03-24 cs.SY eess.SY math.OC
Analysis of Stochastic Switched Systems with Application to Networked Control Under Jamming Attacks
Tokyo Institute of Technology(东京工业大学)
本文研究了在信息不可用情况下随机切换线性系统的稳定性问题,通过分析切换模式的平均活跃次数及其上下界,提出了一种基于线性规划的稳定性条件,用于网络控制系统的安全分析。
2018-04-20 cs.SY eess.SY
Compositional Abstraction-based Synthesis for Networks of Stochastic Switched Systems
在本文中,我们提供了一个组合的方法来构建有限的抽象(a.k.a.有限马尔可夫决策过程(MDP))的互联离散时间随机切换系统。所提出的框架是基于一个概念的随机模拟功能,使用它可以采用一个抽象的系统作为替代原来的控制器设计过程中的输出轨迹上的保证误差界。为此,我们首先提供随机切换子系统的互连和它们的有限抽象通过随机模拟功能之间的概率接近保证。然后,我们利用足够的小增益类型的条件来显示这项工作的组合性结果。之后,我们证明了在标准假设下,确保切换系统的增量输入到状态稳定性(即,存在共同的增量李雅普诺夫函数,或多个增量李雅普诺夫函数与驻留时间),人们可以构造有限的MDP的一般设置的非线性随机切换系统。我们还提出了一种方法来构造有限的MDP的一类特殊的非线性随机切换系统。为了证明我们所提出的结果的有效性,我们首先将我们的方法应用到一个由200个单元组成的圆形级联环中的道路交通网络,并构造一个有限的MDP的网络组成。我们采用构造的有限抽象作为替代品,合成的政策,保持交通密度低于20辆车每细胞。然后,我们将我们提出的技术完全互连的网络的500个非线性子系统(共1000维),并构建其有限的MDP保证误差界。我们将我们提出的结果与文献中的结果进行了比较。
2019-12-24 cs.SY eess.SY
Switched Optimal Control with Dwell Time Constraints
针对带驻留时间约束的切换最优控制问题,本文在 MEOCP 基础上引入过滤层剔除违规切换,并用插入梯度降低其对最优代价的影响。
2025-01-09 cs.SY eess.SY math.OC
Robust matrix commutator conditions for stability of switched linear systems under restricted switching
Indian Institute of Science(印度科学学院);Indian Institute of Technology Bombay(孟买印度理工学院)
本文研究了在限制切换下离散时间切换线性系统的全局均匀指数稳定性,通过矩阵交换条件提供子系统的充分稳定性条件,避免使用Lyapunov函数。
2019-07-15 cs.SY eess.SY math.OC
Convergence Analysis and Design of Multi-block ADMM via Switched Control Theory
Northeastern University(东北大学)
本文通过切换控制理论分析多块ADMM的收敛性,提出线性矩阵不等式条件以确保任意序列下的收敛性,并通过半正定规划验证了方法的有效性。
2018-03-03 cs.SY eess.SY math.OC