Distributed Robust Dynamic Average Consensus with Dynamic Event-Triggered Communication
提出了一种基于全分布式动态事件触发通信的鲁棒动态平均一致性算法。动态平均一致性问题涉及一组网络化的智能体,估计个体智能体本地可用的动态参考信号的时变平均值。我们提出了一个渐近稳定的解决方案的动态平均共识问题,是强大的网络中断。由于这种强大的算法需要代理之间的持续通信,我们引入了一种新的动态事件触发的通信方案,以减少整体代理间的通信。结果表明,事件触发算法是渐近稳定的,没有Zeno行为。通过数值模拟验证了该算法的有效性。
2018-09-18 math.OC
On a Potential Game-theoretic Approach to Event-triggered Distributed Resource Allocation
本文提出了一种潜在的博弈论方法来解决多智能体系统中的事件触发的分布式资源分配。提出了种群的适应度动态,并将其作为一种线性变参数动态来实现事件触发的分布式资源分配。首先,它是动态类似于共识协议,是等效的复制动态。此外,还推导出了确保采样间隔的最小时间界限以避免Zeno行为的条件。一个经济调度问题来说明理论结果。
2018-07-23 math.OC
Event-Triggered Control for Mitigating SIS Spreading Processes
本文研究了复杂网络中包含传染病过程的事件触发控制器的设计问题。我们关注的是一个确定性的易感-感染-易感(SIS)模型,这是一个著名的,基本的模型,捕捉流行病的传播。事件触发的控制特别地在病毒传播的背景下制定,其中控制输入(例如,医疗治疗的数量、交通规则的水平)仅在该亚群中受感染者的比例超过规定阈值时才更新。我们分析了所提出的事件触发控制器的稳定性,并推导出一个充分条件为指定的控制目标得以实现。此外,我们提出了一种新的基于仿真的方法对事件触发控制器的设计,并表明,设计事件触发控制器的问题可以解决在多项式时间内使用几何规划。我们通过使用航空运输网络的数值模拟来说明所提出的方法的有效性。
2021-09-02 math.OC
Observer-Based Event-Triggered Secure Consensus Control for Multi-Agent Systems
针对受欺骗攻击和 Markovian 随机切换拓扑影响的多智能体系统,提出基于观测器的分布式事件触发安全一致性控制方案,可节约网络资源并理论上避免 Zeno 行为。
2024-10-24 math.OC
Event-Triggered Active Disturbance Rejection Control for Uncertain Random Nonlinear Systems
针对受有界噪声与有色噪声驱动的不确定随机非线性系统,提出带正执行间隔下界的事件触发 ESO 与 ADRC,实现总扰动实时估计补偿,并证明闭环均方及几乎必然实用收敛。
2024-05-09 math.OC
Safe and active parameter exploration for event-triggered control
本文提出了一种用于事件触发控制的参数空间学习框架。特别是,我们的目标是找到一组参数的事件触发的条件,这样的安全性和收敛性能的某些规格得到满足。探索策略基于基于高斯过程的主动学习,其中,对于每次迭代,具有最大方差的参数被评估。此外,我们提供了一个理论分析,使导出的参数空间满足收敛性和安全性。最后,通过数值模拟验证了该方法的有效性。
2020-10-19 math.OC
Distributed Optimization With Event-triggered Communication via Input Feedforward Passivity
在这项工作中,我们解决了分布式最优化问题与事件触发通信的概念输入前馈被动性(IFP)。首先,我们分析了分布式连续时间算法一致联合强连通平衡有向图在IFP为基础的框架。然后,我们提出了一个分布式的事件触发的通信机制,该算法。接下来,我们离散的连续时间算法的前向欧拉法与恒定的步长无关的网络大小,并表明,离散化可以看作是一个步长依赖的输入前馈无源性退化。因此,离散化系统保留了IFP属性,并启用相同的事件触发通信机制,但由于离散时间性质而没有Zeno行为。最后,给出了一个数值例子来说明我们的结果.
2020-06-10 math.OC
Distributed event-triggered coordination for average consensus on weight-balanced digraphs
本文提出了一种新的分布式事件触发算法的解决方案的多智能体的平均一致性问题的网络的通信拓扑结构描述的重量平衡,强连通有向图。所提出的事件触发的通信和控制策略不依赖于个别代理具有连续或定期访问有关其邻居的状态的信息。此外,它不需要代理有任何全局参数的先验知识。我们表明,根据拟议的法律,事件不能在任何有限的时间内被触发无限次(即,没有芝诺行为),并且由此产生的网络执行可证明地以指数速度收敛到初始代理状态的平均值。我们还提供了较弱的条件下,保证收敛时的通信拓扑结构切换的连接。模拟结果说明了我们的结果。
2015-07-08 math.OC
Decentralized Event-Triggered Consensus of Linear Multi-agent Systems under Directed Graphs
针对具有一般线性动力学的多智能体系统的一致性问题,提出了一种事件触发控制方法。本文扩展了以前的工作,考虑代理商连接使用有向图。此外,这里所示的方法提供了保证正事件间时间间隔的渐近共识。这种事件触发控制方法也用于存在通信延迟的情况。对于通信延迟的情况下,我们还表明,代理实现共识渐近,对于每个代理,连续传输之间的时间间隔是下界的一个正常数。
2015-02-12 math.OC
Linear and Nonlinear Event-Triggered Extended State Observers for Uncertain Stochastic Systems
本文为受有界和有色噪声驱动的随机系统设计了线性和非线性事件触发扩展状态观测器,保证正最小事件间隔,并证明估计误差的均方和几乎必然收敛;非线性观测器精度更高但触发更频繁。
2023-02-05 math.OC
Event-triggered boundary control of 2x2 semilinear hyperbolic systems
提出了一种双曲型方程组的事件触发边界控制方案。触发条件基于对确定集合上的状态的预测,其中仅当预测偏离参考给定裕度时才更新控制输入。闭环稳定性和芝诺行为的情况下建立分析。对于线性系的特殊情况,触发条件可以以封闭形式表示为内核与分布状态的$L_2$标量积。所提出的控制器也可以与现有的观测器相结合,以解决事件触发的输出反馈控制问题。数值模拟验证了该方法的有效性。
2022-03-17 math.OC
Event-Triggered Cooperative Robust Practical Output Regulation for a Class of Linear Multi-Agent Systems
研究了一类线性最小相位多智能体系统的事件触发合作鲁棒实用输出调节问题。基于分布式内模方法,我们首先将问题转化为定义良好的增广系统的合作鲁棒实用镇定问题。然后,设计了分布式事件触发的输出反馈控制律和分布式输出事件触发机制来镇定增广系统,从而得到了原对象的合作鲁棒实用输出调节问题的可解性。我们的分布式控制律可以直接实现在一个数字平台上提供的分布式触发机制,可以监测连续时间的输出信息从相邻的代理。最后,我们通过一个例子来说明我们的设计。
2017-06-06 math.OC
Event-Triggered Communication and Control of Networked Systems for Multi-Agent Consensus
本文介绍了事件触发的多智能体平均共识协调。我们提供了一个全面的帐户背后的动机,使用事件触发的策略的共识,算法合成的方法,所涉及的技术挑战,在建立理想的性能所得到的实现,以及它们在分布式控制中的应用。我们特别注意网络代理的能力和由此产生的功能的算法执行,包括互连拓扑结构,触发器的评价,和不完善的信息的作用的假设。在我们的讨论中提出的问题超越了具体的共识问题,确实是网络系统,解决其他协调任务的合作算法的特点。随着讨论的深入,我们将明确这些联系,强调在网络系统的事件触发控制中普遍存在的挑战和解决这些挑战的工具。
2019-03-11 math.OC
Distributed Kalman filtering with event-triggered communication: a robust approach
研究了传感器网络中数据传输受限和模型不确定性情况下的分布式卡尔曼滤波问题。更准确地说,我们提出了一个分布式过滤策略与事件触发的通信中的状态估计器的计算根据最不利的模型。后者属于一个球(在Kullback-Leibler拓扑)的名义模型。我们还提出了一个初步的数值例子,以测试所提出的策略的性能。
2022-05-17 math.OC
A Distributed Time-Varying Optimization Approach Based on an Event-Triggered Scheme
针对分布式时变优化问题,本文在分布式神经动力学框架下提出事件触发控制器,通过离散时刻通信和积分模态技术降低通信能耗与计算成本,并以电池充电示例验证有效性。
2024-10-25 math.OC
Decentralized Event-Triggered Consensus over Unreliable Communication Networks
本文研究了不可靠通信信道上分布式事件触发的一致性问题。通信是不可靠的,因为从一个代理到其邻居的广播信道可以丢弃事件触发的信息分组,其中发送代理不知道没有接收到分组,并且接收代理不知道所发送的分组。另外,成功到达其目的地的分组可能遭受时变通信延迟。在本文中,我们考虑了有向图,我们也放松了一致性的数据包丢失和延迟。放松一致性意味着由一个代理广播的数据包的延迟和丢失对于每个接收节点可以是不同的。我们表明,即使在这种具有挑战性的情况下,代理可以达到共识渐近,同时减少传输的测量建议的事件触发的共识协议的基础上。此外,获得了正的事件间时间,这保证了芝诺行为不会发生。
2015-11-24 math.OC
Distributed Event-Triggered Algorithm for Convex Optimization with Coupled Constraints
针对一类具有局部集合约束、等式和不等式约束的凸优化问题,提出了一种基于事件触发机制的分布式原始对偶法.与已有的一些分布式算法的逐步减小的步长,我们的算法使用恒定的步长,并实现了一个精确的收敛到最优解的$O(1/k)$收敛速度一般凸目标函数,其中$k>0$是迭代次数.此外,通过采用事件触发通信机制,该算法可以有效地降低通信成本,而不牺牲收敛速度。最后通过数值算例验证了算法的有效性。
2022-10-26 math.OC
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
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
Sampled-data and event-triggered control of globally Lipschitz infinite-dimensional systems
本文证明紧致反馈指数镇定的线性无限维系统可通过足够小扇区界和采样时间的采样数据反馈镇定,并提出减少切换事件的事件触发控制方案,以Sturm-Liouville系统为例验证。
2025-03-31 math.OC
Output Feedback Periodic Event-Triggered and Self-Triggered Boundary Control of Coupled $2\times 2$ Linear Hyperbolic PDEs
针对$2\ imes2$耦合双曲型偏微分方程的边界控制问题,提出基于观测器的周期事件触发与自触发控制方案,避免持续监测触发函数,实现闭环系统指数收敛,并通过线性化Saint-Venant模型仿真验证有效性。
2025-06-13 math.OC
Robust Distributed Kalman filtering with Event-Triggered Communication
研究了传感器网络中数据传输有约束条件且模型存在不确定性的分布式卡尔曼滤波问题。更准确地说,我们提出了两个分布式过滤策略与事件触发的通信状态估计器计算根据最不利的模型。后者属于一种关于球的名义模型。我们还表明,这两种方法是稳定的意义上的状态估计误差的均方有界的所有节点。
2022-09-09 math.OC
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
Distributed Event-Triggered Bandit Convex Optimization with Time-Varying Constraints
针对带时变约束的分布式赌博机凸优化问题,提出带两点赌博机反馈的事件触发在线原始-对偶算法,在节省通信资源的同时取得与全信息反馈算法相当的性能界,并通过数值算例验证。
2024-06-20 math.OC
Distributed Dynamic Event-Triggered Control for Multi-Agent Systems
针对事件触发控制的多智能体系统,提出了两种分布式动态触发律来解决一致性问题。与现有的触发律相比,所提出的触发律包含了内部动态变量,这些动态变量对保证触发时间序列不出现Zeno行为起着至关重要的作用.一些现有的触发律是我们的动态触发律的特例。在底层图为无向连通图的条件下,证明了所提出的动态触发律与事件触发控制相结合,使得每个智能体的状态指数收敛于智能体初态的平均值.数值模拟表明了理论结果的有效性,并表明动态触发律导致驱动更新和智能体间通信的减少。
2017-04-18 math.OC
Distributed Event-Triggered Leader-Follower Consensus of Nonlinear Multi-Agent Systems
我们考虑分布式领导者-追随者的共识问题与事件触发的通信。所考虑的系统是一个非线性输入仿射多智能体系统。该方法假设智能体具有相同的动力学结构,且参数不确定,满足增量稳定性条件。提出了一种分布式控制律,它基于两个新的通信触发条件(CTC)实现一致性:第一个条件实现渐近一致性,但不保证Zeno行为;第二个条件排除Zeno行为,但具有实际一致性.
2023-03-03 math.OC
Event-triggered boundary control of the linearized FitzHugh-Nagumo equation
针对线性化 FitzHugh-Nagumo 系统,论文基于 backstepping 设计事件触发边界控制律,证明闭环指数稳定、适定性与输入到状态稳定性,并以更少更新保持相近控制效果。
2024-10-29 math.OC
Event-Triggered Optimal Attitude Consensus of Multiple Rigid Body Networks with Unknown Dynamics
针对动态未知的多刚体网络的最优姿态一致性问题,提出了一种事件触发的强化学习方法。首先,通过姿态动力学构造一致性误差。根据Bellman最优性原理,得到了最优控制器的隐式形式和相应的Hamilton-Jacobi-Bellman(HJB)方程。由于增广系统的存在,可以不依赖于系统的动态特性而直接得到最优控制器。其次,采用自触发机制,减少了控制器更新时的计算和通信负担。为了解决HJB方程难以解析求解的问题,提出了一种只需要事件触发时刻测量数据的RL方法。对于每个智能体,只设计一个神经网络来逼近最优值函数。每个神经网络仅在事件触发的时刻更新。同时,得到了闭环系统的一致最终有界性,避免了Zeno行为。最后,在多刚体网络上的仿真结果验证了该方法的有效性。
2022-02-05 math.OC
Integral-Type Event-Triggered Model Predictive Control of Nonlinear Systems with Additive Disturbance
研究了连续时间非线性系统的积分型事件触发模型预测控制。提出了一种积分型事件触发机制,通过将实际和预测状态序列之间的误差积分,从而降低平均采样频率。此外,一个新的和改进的鲁棒性约束被引入到处理的附加干扰,使MPC问题的潜在扩大的初始可行域。此外,所设计的MPC的可行性和闭环系统的稳定性进行了严格的研究。建立了保证这些性质的几个充分条件,这些条件与预测时域、扰动界、触发水平和鲁棒约束收缩率等因素有关。数值算例和比较表明了该算法的有效性。
2020-02-18 math.OC
Cooperative Global Robust Output Regulation for a Class of Nonlinear Multi-Agent Systems by Distributed Event-Triggered Control
研究了一类非线性多智能体系统基于分布式内模设计的事件触发协作全局鲁棒输出调节问题。我们表明,我们的问题实际上可以解决的意义上,跟踪误差的最终界可以任意小,通过调整所提出的事件触发机制的设计参数。我们的结果提供了一些新的功能。首先,我们的控制律是强大的外部干扰和参数不确定性,这是允许属于一些任意大的规定紧集。其次,我们的系统中的非线性函数不需要满足全局Lipchitz条件。因此,我们的系统是一般的,足以包括一些基准非线性系统,不能处理现有的方法。最后,我们的控制律是一个特定的分布式输出为基础的事件触发的控制律,它本身适合于一个直接的数字实现。
2017-07-26 math.OC
Synchronization of Complex Dynamical Networks via Event-Triggered Pinning Impulses
本文研究复杂动态网络的同步问题,提出事件触发牵制脉冲控制方法,并引入自适应耦合强度,使得在任意选择牵制节点时仍能实现网络同步。
2024-02-28 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
Event-triggered Communication in Wide-area Damping Control: A Limited Output Feedback Based Approach
提出了一种基于事件触发的电力系统广域阻尼控制器的概念设计方法。采用事件触发机制,减少了远程信号源与广域阻尼控制器(WADC)位置之间的通信负担。仅当满足基于预定义系统输出的事件触发条件时,才将远程信号传输到WADC。触发条件从稳定性标准中导出,并由位于远程信号源处的单独事件监视单元连续监视。所得到的闭环系统的稳定性是通过输入状态稳定性(ISS)技术保证。本文提出的事件触发WADC(ET-WADC)在两个典型的测试电源系统--两区四机和IEEE 39总线10机上实现。在MATLAB/Simulink平台上进行了非线性仿真研究,验证了所提出的机构的有效性。数值结果表明,控制器在管理通信信道的使用,而不损害所述系统的稳定性目标的功效。
2016-01-03 math.OC
QSR-Dissipativity and Passivity Analysis of Event-Triggered Networked Control Cyber-Physical Systems
输入前馈输出反馈无源(IF-OFP)系统定义了大量的动力系统。在这份报告中,我们表明,耗散性和基于无源性的控制与事件触发的网络控制系统(NCS)相结合,提供了一个强大的平台,设计的信息物理系统(CPS)。我们提出了事件触发网络控制系统在三种情况下的QSR耗散性、无源性和L2稳定性条件,其中:(i)输入-输出事件触发采样器条件位于设备的输出侧,(ii)输入-输出事件触发采样器条件位于控制器的输出侧,(iii)输入-输出事件触发采样器条件位于设备和控制器两者的输出上。我们将表明,这将导致网络控制结构中的子单元之间的通信负载大幅减少。我们表明,无源性和稳定性条件依赖于无源性水平的植物和控制器。我们的研究结果还说明了无源性水平,稳定性和系统的依赖于植物和控制器之间的通信速率之间的权衡。
2016-07-02 math.OC
Switching Event-Triggered Control of Nonlinear Parabolic PDE Systems via Galerkin/Neural-Network-Based Modeling Approach
本文研究受扰非线性抛物型PDE系统的切换事件触发控制,基于Galerkin和神经网络方法降维建模,提出避免Zeno行为的切换控制方案,通过将BMIs转化为LMIs求解次优控制器,仿真验证了其有效性。
2024-12-25 math.OC
Distributed Event-Triggered Control for Global Consensus of Multi-Agent Systems with Input Saturation
研究了有向图上输入饱和的多智能体系统的全局一致性问题。在底层有向图具有有向生成树的温和连通性条件下,利用李雅普诺夫方法证明了广泛使用的分布式一致性协议在无输入饱和约束的情况下解决了一致性问题,在有输入饱和约束的情况下也解决了全局一致性问题.为了减少通信和系统更新的总体需求,我们提出了一种分布式事件触发的控制律。全球共识仍然实现,芝诺行为被排除在外。通过数值模拟验证了理论结果的有效性。
2017-04-18 math.OC
Robust Dynamic Event-Triggered Coordination With a Designable Minimum Inter-Event Time
本文回顾了经典的多智能体平均共识问题,在过去的十年中,许多不同的事件触发控制策略已被提出。这些作品的许多最早的版本得出结论渐近稳定性没有证明芝诺行为,或死锁,不发生沿轨迹的系统。解决这个问题的更近的作品:(i)提出使用驻留时间,其迫使事件间时间远离零的下界,但牺牲渐近收敛以换取实际收敛(或收敛到邻域);(ii)保证非芝诺行为和渐近收敛,但不提供正的最小事件间时间保证;或(iii)不是完全分布的。此外,绝大多数的这些作品没有提供任何形式的鲁棒性分析的事件触发策略。更具体地说,如果任意小的干扰可以消除非芝诺属性,那么理论上正确的算法实际上可能无法实现。相反,这项工作第一次提出了一个完全分布式的,强大的,动态的事件触发的算法,一般有向通信网络,所需的积极的最小事件间的时间可以选择由每个代理在一个分布式的方式。模拟结果说明了我们的结果。
2020-05-22 math.OC
On Event-Triggered Extremum Seeking via Standard and Lie-Bracket Averaging: A Hybrid Dynamical Systems Approach
University of California, San Diego(加州大学圣地亚哥分校)
本文提出了一种基于标准和李括号平均的事件触发极值搜索方法,通过设计混合系统实现资源感知优化问题的半全局实际渐近稳定性。
2025-12-09 math.OC
Remote State Estimation with Stochastic Event-triggered Sensor Schedule in the Presence of Packet Drops
研究了具有随机事件触发传感器调度的线性定常系统的远程状态估计问题。它示出了在估计器侧的可用信息的条件下的系统状态是高斯混合分布。最小均方误差(MMSE)估计随后推导出开环和闭环的时间表。由于最优估计器需要指数增加的计算和存储器,因此进一步提供了降低计算复杂性的次优估计器。最后,通过仿真来说明最优和次优估计器的性能。
2019-04-03 math.OC
Event-triggered and self-triggered stabilization of distributed networked control systems
针对分布式传感器、执行器和控制器通过共享有线信道通信的场景,基于非线性系统事件触发控制的规范性框架,提出适用于分布式场景的事件触发策略,并推导出自触发规则,以显著减少控制所需的资源。
2011-08-28 cs.SY eess.SY math.OC
Event-triggered stabilization of coupled dynamical systems with fast Markovian switching
研究了具有反馈牵制的线性耦合动力系统的稳定性。扩散耦合和反馈钉扎都采用事件触发规则,以减少耦合系统的更新负载。这里,耦合矩阵和钉扎节点集随时间变化的齐次马尔可夫链诱导。对于每个节点,扩散耦合和反馈钉扎是根据在最近的事件时间观察其邻居和目标(如果钉扎)的信息来设置的,并且下一个事件时间由一些指定的标准触发。提出了两种事件触发规则,证明了在具有时均耦合和钉扎增益的系统稳定的情况下,只要切换足够快,事件触发策略就能使系统稳定.此外,在某些情况下,芝诺行为被排除在外。最后给出了数值例子来说明理论结果。
2016-09-30 math.OC nlin.AO
A Note on Stability of Event-Triggered Control Systems with Time Delays
针对文献[1]的时滞事件触发控制算法,本文构造新的 Halanay 型不等式补全稳定性证明,并说明正参数可自由选择以排除 Zeno 行为。
2023-09-29 cs.SY eess.SY math.OC
Global Convergence of Analytic Neural Networks with Event-triggered Synaptic Feedbacks
本文研究了一类具有事件触发规则的解析神经网络的收敛性。该模型具有一般性,并将Hopfield神经网络作为其特例。事件触发规则有效地减少了神经元突触之间的信息传输频率。每个神经元的突触反馈在其最近的触发时间基于其邻居的输出保持恒定值,但是直到该神经元的下一个触发时间才改变,该下一个触发时间由特定标准经由其邻居信息确定。证明了在这种事件触发规则下解析神经网络是完全稳定的。主要的证明技巧是利用$Ł$ ojasiewicz不等式证明轨迹长度的有限性。通过排除Zeno行为验证了该事件触发规则的实现。数值例子来说明理论结果,并提出了网络动力学的优化能力。
2015-04-30 math.OC nlin.AO
Distributed Event-triggered Consensus for Multi-agent Systems with Directed Topologies
本文研究了基于事件触发反馈控制的有向拓扑多智能体系统的一致性问题。也就是说,在每一个代理,扩散耦合反馈是基于从它的最新观察到它的内邻居的信息。我们推导出分布式的标准,以确定下一个观察时间的每个代理,分别触发其在邻居的信息和自己的状态。我们证明了如果网络拓扑是不可约的,那么在事件触发耦合原则下,多智能体系统达成一致。然后,我们将这些结果推广到有生成树的可约拓扑的情形。此外,这些结果也被扩展到自触发控制的情况下,根据每个代理的下一个触发时间是基于当前状态计算的,即,而不需要持续观察系统的状态。数值例子说明了理论结果的有效性。
2015-04-04 math.OC nlin.AO
Stability Analysis of Infinite-dimensional Event-triggered and Self-triggered Control Systems with Lipschitz Perturbations
本文讨论了以下问题:“假设状态反馈控制器镇定一个无限维线性连续时间系统。如果我们适当地选择事件/自触发机制的参数,事件/自触发控制系统在所有足够小的非线性Lipschitz扰动下是否稳定?“我们假设稳定反馈算子是紧的。利用这一假设,保证了具有无界控制算子的发展方程的事件间隔时间的严格正性和温和解的存在性。首先,对于控制算子有界的情况,我们证明了上述问题的答案是肯定的,给出了指数稳定的充分条件,可用于事件/自触发机制的设计。接下来,我们调查的情况下,控制算子是无界的,并证明了答案仍然是积极的周期性事件触发机制。
2022-07-02 cs.SY eess.SY math.OC
Event-Triggered Extremum Seeking Control Systems
针对静态映射多变量极值寻优问题,提出含静态、动态触发条件的事件触发控制方案,结合Lyapunov与平均理论完成设计与稳定性分析,实现渐近稳定,可扩展至周期触发,仿真验证了方法优势。
2023-12-13 cs.SY eess.SY math.OC
Distributed online constrained convex optimization with event-triggered communication
本文针对时变不等式约束下的分布式在线凸优化问题,提出一种基于事件触发通信的分布式原始-对偶算法,并建立了动态网络遗憾和累积约束违反界。
2024-05-03 cs.MA math.OC
Observer-based Periodic Event-triggered and Self-triggered Boundary Control of a Class of Parabolic PDEs
针对抛物型PDE边界控制问题,提出基于观测器的PETC与STC方法,结合反步控制,证明无Zeno现象及不同配置下的收敛性,无需持续监测触发函数。
2025-01-14 cs.SY eess.SY math.OC
Event-triggered Control of Infinite-dimensional Systems
Graduate School of System Informatics, Kobe University(神户大学系统信息学研究科)
本文研究了无限维系统事件触发控制问题,通过比较系统状态和事件触发实施引起的控制输入误差,提出事件触发机制,并在反馈算子为紧算子的假设下保证了事件间隔的严格正下界,证明了当事件触发机制的阈值足够小时,具有有界控制算子和紧反馈算子的事件触发控制系统是指数稳定的,对于具有无界控制算子的无限维系统,采用基于系统分解和周期事件触发的两种事件触发机制,分别分析了闭环系统的指数稳定性。
2019-11-29 cs.SY eess.SY math.OC
Event-triggered Consensus for Multi-agent Systems with Asymmetric and Reducible Topologies
研究了具有非对称可约拓扑结构的多智能体系统的一致性问题。提供集中式事件触发规则,减少系统更新频率;每个智能体的扩散耦合反馈基于其内邻居的最新观测,系统的下一个观测时间由基于所有智能体信息的准则触发。首先考虑连续监控的情况,即所有智能体的瞬时状态都可以被观察到。证明了如果网络拓扑结构具有生成树,则集中式事件触发耦合策略可以实现多Agent系统的一致性。然后将结果推广到不连续监控,系统提前计算下一个触发时间,而不必连续观察所有代理的状态。最后通过数值仿真实例验证了理论结果的有效性。
2014-07-05 math.OC nlin.AO
Event-Triggered Control for Nonlinear Time-Delay Systems
本文研究一般时滞非线性系统的事件触发控制问题。基于时滞系统输入到状态稳定性的李雅普诺夫泛函结果,提出了一种新的具有两个可调设计参数的事件触发方案.建议的事件触发控制算法保证所得到的闭环系统是全局渐近稳定的,一致有界的,和/或全局吸引的这些参数的不同选择。导出了参数的充分条件以排除Zeno行为。两个说明性的例子进行了研究,以证明我们的理论结果。
2022-06-08 cs.SY eess.SY math.OC
Safety-Critical Event Triggered Control via Input-to-State Safe Barrier Functions
在实现控制目标的同时有效利用可用资源是事件触发控制范例中的主要动机。在许多现代控制应用中,一个这样的目标是加强系统的安全性。本文的目标是通过结合事件触发和安全关键控制设计来实现这一愿景。我们讨论了如何直接转录,在安全的情况下,事件触发的方法稳定可能会导致在设计中,由于缺乏一个最小的interevent时间是无法实现的实际硬件。我们提供了一个反例显示这种现象,并建立在所获得的洞察力,提出了一个事件触发控制方法,通过输入状态安全障碍函数,实现安全,同时确保interevent时间是一致的下界。我们在模拟中说明了我们的结果。
2020-03-16 cs.SY eess.SY math.OC
Event-Triggered l2-Optimal Formation Control with State-Estimation for Agents Modeled as LPV Systems
针对多面体均匀调度线性变参数(LPV)多智能体系统(MAS)的事件触发编队控制问题,提出了一种具有不同估计器的分布式方案。每个智能体由一个时间触发的内反馈环和一个更大的事件触发的外反馈环组成,以跟踪编队参考信号并抑制输入和输出噪声。如果违反了本地事件触发条件,则通过通信网络关闭事件触发的外部反馈回路。事件触发条件仅基于本地可用信息。为了设计控制器,一个合成问题被配制成一个线性矩阵不等式的假设下,一个单一的代理的大小,本地估计触发与相邻代理的相互通信事件,如果违反事件触发条件。设计过程保证稳定性和有界l2性能。此外,对于给定的控制器,估计器是可互换的。我们在仿真中比较零阶保持,开环估计,和闭环估计策略。模拟试验进行了非完整的动态单轮建模为多面体LPV系统。
2022-09-05 cs.SY eess.SY math.OC
Lyapunov Event-triggered Stabilization with a Known Convergence Rate
控制李雅普诺夫函数(CLF)方法作为非线性控制系统设计的一种构造性工具,在连续、离散和混杂系统的镇定问题中得到了广泛的应用。在本文中,我们解决的基本问题:给定一个CLF,对应于连续时间控制器与一些预定义的(如指数)收敛速度,可以提供相同的收敛速度由事件触发控制器?在一定的假设下,我们对这个问题给出了肯定的回答,并表明相应的基于事件的控制器提供了连续事件之间的正驻留时间。此外,我们证明了自触发和周期事件触发控制器的存在,以已知的收敛速度提供稳定性。
2020-07-14 cs.SY eess.SY math.DS