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
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
Improved Dwell-times for Switched Nonlinear Systems using Memory Regression Extension
本文利用记忆回归扩展技术,在GPS拒止环境下通过改进参数估计延长智能体驻留时间,并基于Lyapunov分析保证闭环稳定性,仿真验证了轨迹跟踪性能的提升。
2025-04-25 cs.SY eess.SP eess.SY
Variable-Horizon Model Predictive Control for Switched Systems
City University of Hong Kong(香港城市大学);Tianjin University(天津大学);University of Victoria(维多利亚大学)
针对受约束切换系统,提出变时域MPC方法,通过构造切换可行集解耦驻留时间与约束,放宽驻留要求,并设计短时域方案扩大吸引域,保证稳定性。
2026-09-30 cs.SY eess.SY
Affine characterizations of minimum and mode-dependent dwell-times for uncertain linear switched systems
Swiss Federal Institute of Technology–Zürich (ETH-Z)(苏黎世联邦理工学院);Gipsa-lab(吉普萨实验室)
本文提出一种基于Lyapunov循环泛函的仿射方法,用于刻画不确定线性切换系统的最小和模式依赖驻留时间,通过无限维LMI条件实现稳定性分析。
2012-09-04 cs.SY eess.SY math.CA
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
Dwell-time stability and stabilization conditions for linear positive impulsive and switched systems
ETH Zürich(苏黎世联邦理工学院)
本文研究了线性脉冲正系统在不同驻留时间下的稳定性与镇定条件,通过线性Copositive Lyapunov函数提出稳定性条件,并采用提升方法将其转化为线性规划问题,进一步扩展到切换系统。
2016-11-08 cs.SY eess.SY math.OC
An Efficient MPC Algorithm For Switched Systems with Minimum Dwell Time Constraints
针对具有最小停留时间约束的非线性切换系统,提出了一种有效的次优模型预测控制算法。虽然由于稳定性、功率和机械限制,大多数物理系统都需要MTC,但使用MTC的MPC最优化问题具有挑战性。为了有效地解决这些问题,在线MPC最优化问题被分解成一系列更简单的问题,其中包括两个非线性规划(NLP)和舍入步骤,典型地在混合整数最优控制(MIOC)。与经典的方法,嵌入MTC在一个混合整数线性规划(MILP)与组合约束的舍入步骤,我们的建议是嵌入MTC的NLP使用移动块。这样的配方可以加快在线计算采用最近的移动阻塞算法的NLP问题,并通过使用一个简单的总和舍入(SUR)的舍入步骤的方法。给出了舍入步长下整数逼近误差的一个明确的上界。此外,结合收缩和滚动时域的策略,以满足闭环MTC。使用$l$步控制不变($l$ -CI)集证明了递归可行性,其中$l$是最小停留时间步长。本文还给出了一种离线计算切换线性系的$l$ -CI集的算法。数值研究表明,显着的速度和可比的控制性能的建议MPC算法对经典的方法,虽然在次最优解的成本。
2022-02-15 cs.SY eess.SY math.OC
Stability analysis and stabilization of stochastic linear impulsive, switched and sampled-data systems under dwell-time constraints
Department of Biosystems Science;Engineering, ETH--Z\" u rich, Switzerland.
本文研究了在驻留时间约束下随机线性冲击、切换和采样数据系统的稳定性分析与镇定问题,提出基于均方稳定性与驻留时间的概念,推导出适用于鲁棒分析与控制设计的凸时钟依赖线性矩阵不等式条件,并应用于随机采样数据系统的分析与控制。
2016-08-01 cs.SY eess.SY math.CA
Practical Stabilization of Switched Affine Systems under Dwell Time: From Polytopic to p-Norm Lyapunov Functions
Centro Internacional Franco-Argentino de Cs. de la Información y de Sistemas (CIFASIS), UNR–CONICET(中法阿根廷信息与系统国际中心(CIFASIS),罗萨里奥国立大学-国家科学研究委员会);Military Institute of Engineering(军事工程学院)
本文针对切换仿射系统在驻留时间约束下,提出基于加权p-范数李雅普诺夫函数的两步构造方法,实现期望工作点的实用渐近稳定,并推广了二次李雅普诺夫方法。
2026-09-30 cs.SY eess.SY math.OC
A Switched Systems Approach to Path Following with Intermittent State Feedback
University of Florida(佛罗里达大学)
本文提出了一种基于切换系统的控制方法,用于处理非线性系统中暂时失去状态反馈的情况,通过观测器和预测器补偿间歇反馈,并利用Lyapunov分析设计切换条件以保持系统稳定性。
2018-03-15 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 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
Ultimate Boundedness for Switched Systems with Multiple Equilibria Under Disturbances
University of Delaware(特拉华大学)
本文研究了具有多个平衡点的切换系统在外部扰动下的鲁棒性,证明在满足平均驻留时间下限的切换信号下,系统解最终被限制在紧集内,且该集的大小与扰动信号的上界 norm 单调相关。
2018-09-08 cs.SY eess.SY
Layer-to-layer Closed-loop Switched Heating and Cooling Control of the Laser Powder Bed Fusion Process
ETH Zürich(苏黎世联邦理工学院);inspire AG(inspire公司)
本研究提出了一种层间闭环开关控制器,用于稳定激光粉末床融合过程中的层间温度,通过动态激光功率调整和停留时间分配,优化加工效率与热稳定性。
2025-12-19 cs.SY eess.SY
Generalized switching signals for input-to-state stability of switched systems
Indian Institute of Technology Bombay(印度理工学院孟买分校);University of Illinois at Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校)
本文研究了连续时间切换非线性系统输入到状态稳定性问题,提出了一类新的通用切换信号,使切换系统具备ISS性质,并扩展了平均驻留时间切换信号的定义。
2015-02-09 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
Compositional Construction of Control Barrier Certificates for Large-Scale Stochastic Switched Systems
在本文中,我们提出了一个组成框架的建设控制屏障证书的大规模随机切换系统接受多个控制屏障证书与一些停留时间的条件。所提出的计划是基于一个概念,所谓的增广伪屏障证书计算每个切换子系统,使用它可以合成状态反馈控制器的互联系统执行安全规范在有限的时间范围内。特别是,我们首先利用足够的最大型小增益条件,构造增强控制屏障证书的互联系统的基础上,相应的增强伪屏障证书的子系统。然后,我们量化退出概率的上限-互联系统到达某些不安全区域的概率-在有限的时间范围内使用构造的增强屏障证书。我们采用了一种技术的基础上的反例引导归纳合成(CEGIS)的方法来搜索控制屏障证书的每一种模式,同时合成安全控制器提供开关信号。我们证明了我们提出的结果,首先将它们应用到一个包含1000个房间的室温网络。最后,我们将我们的技术应用到一个网络的500个交换子系统(共1000个维度)接受多个障碍证书的停留时间的条件,并提供上界的概率,互联系统在有限的时间范围内达到一些不安全的区域。
2020-05-04 cs.SY eess.SY
Stabilization of continuous-time switched linear systems with quantized output feedback
University of California, Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校);Graduate School of Informatics, Kyoto University(京都大学情报学研究科)
本文研究了具有量化输出反馈的连续时间切换线性系统的稳定化问题,通过在平均驻留时间假设下开发量化器更新规则,实现闭环系统的渐近稳定。
2015-09-02 cs.SY eess.SY
Stability Analysis of Continuous-Time Switched Systems with a Random Switching Signal
University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);University of Hong Kong(香港大学);University of Southampton(南安普顿大学);University of Strathclyde(思克莱德大学)
本文研究了具有随机切换信号的连续时间切换系统的稳定性,通过Lyapunov方法建立线性矩阵不等式条件,并通过数值示例验证了随机切换信号对系统稳定性的影响。
2013-07-09 cs.SY eess.SY
Simple interval observers for linear impulsive systems with applications to sampled-data and switched systems
ETH-Zürich(苏黎世联邦理工学院)
本文提出了一种简单区间观测器的设计方法,用于满足最小和范围驻留时间约束的线性脉冲系统,并通过三个示例展示了其在采样数据和切换系统中的应用。
2017-03-29 cs.SY eess.SY math.OC
Quantized Feedback Stabilization of Sampled-Data Switched Linear Systems
Graduate School of Informatics, Kyoto University(京都大学情报学研究科)
研究采样数据切换线性系统在量化反馈下的稳定性分析,提出基于总不匹配时间的充分条件,探讨不匹配时间与切换信号驻留时间的关系。
2014-08-11 cs.SY eess.SY
Invariance Principles and Observability in Switched Systems with an Application in Consensus
利用任意一个沿轨迹具有非正导数的非负函数来定义一个虚拟输出,通过考虑该输出的弱可观测性,经典的LaSalle不变性原理可以推广到切换非线性时变(NLTV)系统. WO是输出所告知的关于状态轨迹的极限行为的信息(隐藏在输出的零轨迹中)。在切换NLTV系统的上下文中,WO可以探索使用最近建立的限制零输出解决方案的框架。此外,本文还提出了一种新的方法来保证闭集的一致全局吸引性(不需要假设一致李雅普诺夫稳定性或驻留时间条件),从而推广了切换NLTV系统的积分不变原理.通过说明所提出的方法,一个无领导的共识问题的非完整移动机器人与切换通信拓扑结构的解决,产生一个新的控制策略和一个新的收敛结果。
2020-06-03 cs.SY eess.SY
Quantized Output Feedback Stabilization of Switched Linear Systems
Kyoto University(京都大学)
本文研究通过量化输出反馈稳定连续时间切换线性系统,利用多Lyapunov函数和平均驻留时间性质设计编码策略,并在每次切换时调整'缩放'参数。
2014-03-19 cs.SY eess.SY math.OC
Input Delay Compensation for a Class of Switched Linear Systems via Averaging Exact Predictor Feedbacks
针对任意切换、长输入延迟且切换信号未来值未知的切换系统,提出平均精确预测器反馈的控制律,在系统矩阵与控制器增益差异受限的条件下保证闭环一致稳定性,并通过仿真验证性能。
2025-03-19 cs.SY eess.SY
Average Predictor-Feedback Control Design for Switched Linear Systems
本文针对时间依赖切换线性系统的输入延迟问题,提出无需未来切换信息的平均预测器反馈律,并证明参数接近平均系统时闭环指数稳定。
2025-03-18 cs.SY eess.SY
Yet another stability condition for switched nonlinear systems
本文针对含不稳定动力学的连续时间切换非线性系统,利用多个类Lyapunov函数,识别出满足切换与驻留时间约束且能保持系统输入/输出-状态稳定性的切换信号,ISS和GAS为其特例。
2023-06-16 cs.SY eess.SY math.OC
Lyapunov Characterization for ISS of Impulsive Switched Systems
University of Groningen(格罗宁根大学);University of Würzburg(维尔茨堡大学)
本研究提出两种时间变化ISS-Lyapunov函数,用于分析具有稳定和不稳定模式的脉冲切换系统的ISS特性,并提供构造递减函数的方法。
2024-10-29 cs.SY eess.SY math.DS
Counterexample Guided Synthesis of Switched Controllers for Reach-While-Stay Properties
本文提出基于反例引导归纳合成的框架,用于合成连续时间切换控制器以保证闭环系统的达到并保持性质,通过合成特定类别的切换控制李雅普诺夫函数并引入终止放松和启发式方法进行迭代求解。
2015-09-23 cs.SY eess.SY
Finite-time and bumpless transfer control of asynchronously switched systems: An output feedback control approach
本文研究异步切换系统的有限时间与无扰切换控制,设计动态输出反馈控制器并引入实用滤波器平滑信号,通过平均驻留时间提出有限时间稳定性新准则,并在boost converter中验证了方法优越性。
2024-07-26 cs.SY eess.SY
Stability analysis of sampled-data switched systems with quantization
University of California, Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校);Kyoto University(京都大学)
本文提出了一种用于具有有限级静态量化器的采样数据切换线性系统的稳定性分析方法,通过随机算法计算公共Lyapunov函数,确定了切换条件下的状态轨迹最终界。
2015-09-02 cs.SY eess.SY
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
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
Stabilization of Linear Switched Systems with Long Constant Input Delay via Average or Averaging Predictor Feedbacks
Technical University of Crete(克里特理工大学)
本文提出通过平均预测反馈法稳定具有长恒定输入延迟的线性切换系统,证明了在满足一定条件时闭环系统的指数稳定性。
2026-01-16 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
Systems with both constant and time-varying delays: a switched systems approach and application to observer-controller co-design
在本文中,我们研究了应用切换系统的稳定性准则来推导系统的时滞依赖条件的影响下,一个常数和一个时变时滞。我们的方法的主要新颖之处在于使用路径完整的李雅普诺夫技术以及一个新的修改功能的命题,以获得凸分析条件,同时避免了需要计算的停留时间为每个模式在切换系统表示,通常在\textit{switched approach}的时滞系统。此外,我们利用发达国家的分析,以获得线性矩阵不等式的闭环稳定的系统与时变传感器延迟通过基于补偿器。数值例子说明了所提出的方法。
2022-09-11 cs.SY eess.SY math.OC
Realization of multi-input/multi-output switched linear systems from Markov parameters
本文提出一种从Markov参数实现MIMO切换线性系统的四阶段算法,通过LTV实现、聚类提取子模型、多方案估计切换序列及基变换,完整恢复子模型并验证了算法有效性。
2022-03-18 cs.SY eess.SY
On stability and state-norm estimation of switched systems under restricted switching
本文研究连续时间切换非线性系统在受限切换下的IOSS分析与状态范数估计器构造,基于类Lyapunov函数识别出保持稳定性的切换信号类,并设计了含稳定与不稳定子系统的估计器。
2024-04-24 cs.SY eess.SY math.OC
Stationary Cycling Induced by Switched Functional Electrical Stimulation Control
University of Florida(佛罗里达大学)
本文提出了一种基于膝关节扭矩有效性的股四头肌单一电刺激骑行模式,并设计了切换滑模控制器以提高FES骑行的效率和稳定性。
2014-03-13 cs.SY eess.SY
Regret-Guaranteed Safe Switching with Minimum Cost: LQR Setting with Unknown Dynamics
针对动力学未知的外部强制切换系统LQR场景,提出基于“面对不确定性保持乐观”的算法,在线学习最短驻留时间与控制策略,在保证切换安全的同时实现O(|M|√ns)的期望遗憾界。
2023-12-19 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
Linear Programming based Lower Bounds on Average Dwell-Time via Multiple Lyapunov Functions
针对切换系统平均驻留时间最小下界求解难的问题,将非凸优化转化为线性规划问题,基于多Lyapunov函数给出指数稳定性下界,实验验证较现有方法有提升。
2023-07-20 cs.SY eess.SY math.OC
(Integral-)ISS of switched and time-varying impulsive systems based on global state weak linearization
研究表明,允许全局状态弱线性化的非线性、时变和/或切换形式的脉冲系统在小输入和积分ISS(iISS)下是输入-状态稳定的.该系统是说,允许一个全球性的状态弱线性化,如果它的流量和跳跃方程可以写为一个(时变的,切换)的线性部分加上(非线性)扰动满足仿射形式的状态上的一个界限。这个界限在零输入下简化为线性形式,但并不强制系统在零输入下是线性的。给出的结果在许多方面推广和扩展了以前存在的结果:(a)脉冲时间序列上没有(驻留时间或其他)约束,(b)系统在零输入下不需要是线性的,(c)不需要存在(公共)李雅普诺夫函数,(d)扰动界在输入上不需要是线性的.
2021-08-31 cs.SY eess.SY math.DS
Counter-Example Guided Synthesis of Control Lyapunov Functions for Switched Systems
University of Colorado, Boulder(科罗拉多大学博尔德分校)
本文提出利用反例引导归纳综合(CEGIS)方法自动综合切换系统的控制Lyapunov函数(CLF),通过LMI松弛方法解决非线性约束问题,并在基准测试中验证了该方法的计算可行性。
2015-09-17 cs.SY eess.SY
Bernstein-based polynomial approach to study the stability of switched systems and formal verification using HOL Light
本文提出利用多项式方法研究 switched 系统稳定性,基于伯恩斯坦插值法构建 Lyapunov 函数,并通过 HOL Light 验证其形式正确性。
2014-10-15 cs.SY eess.SY
Hybrid Control of ADT Switched Linear Systems subject to Actuator Saturation
North Carolina State University(北卡罗来纳州立大学);University of Rhode Island(罗德岛大学)
本文提出了一种针对具有执行器饱和的ADT切换线性系统的混合输出反馈控制方法,通过死区表示处理饱和非线性,并结合模式依赖的动态输出反馈控制器与监督重置机制,确保系统在ADT切换下的指数稳定性与扰动衰减性能。
2026-02-20 cs.SY eess.SY math.OC
Strong exponential stability of switched impulsive systems with mode-constrained switching
本文针对模式约束切换的非线性切换脉冲系统,提出计算强全局一致指数稳定性界的最大超调量和衰减率的方法,利用模式依赖平均驻留时间与激活时间约束推导可改进的稳定性界,并示例验证其用于确保系统鲁棒性。
2024-08-20 cs.SY eess.SY math.DS
Closed-loop Control Design and Motor Allocation for a Lower-limb Cable-driven Exoskeleton: A Switched Systems Approach
动力下肢外骨骼提供辅助扭矩,以协调患有运动障碍的个体在行走期间的肢体运动。感测和致动方面的进步已经改善了用于行走的最先进外骨骼的可穿戴性和便携性。线缆驱动的外骨骼将致动器从用户身上卸下,从而使设备重量轻,便于运动训练。然而,如果张力没有被精确控制,则线缆驱动机构经历松弛行为。此外,反作用力可在激动剂马达和拮抗剂马达之间产生,从而产生不期望的关节运动。在本文中,该策略是开发两个控制层,以提高性能的电缆驱动的外骨骼。首先,关节跟踪控制器的设计使用高增益鲁棒的方法来跟踪所需的膝盖和臀部轨迹。其次,电机同步目标的开发,以减轻电缆松弛的影响,一对电动机,致动每个关节。针对电机同步目标,设计了滑模鲁棒控制器。一个基于李雅普诺夫稳定性分析的开发,以保证一个一致的最终有界的结果,联合跟踪和指数跟踪的电机同步目标。此外,当在致动每个关节的电机之间分配控制时,平均停留时间分析提供了对电机开关数量的限制。一个健全的个人的实验结果说明了所开发的控制方法的可行性。
2021-04-28 cs.SY eess.SY
Stability and $L_1/\ell_1$-to-$L_1/\ell_1$ performance analysis of uncertain impulsive linear positive systems with applications to the interval observation of impulsive and switched systems with constant delays
本文研究了具有恒定延迟的脉冲和切换系统的区间观测问题,通过构建线性分数形式的不确定线性脉冲正系统稳定性及$L_1/\ell_1$-到$L_1/\ell_1$性能分析条件,利用时间变化的$D$-缩放参数,提出了范围和最小驻留时间条件,并将这些条件转化为无限维线性规划问题,通过多项式优化技术转化为有限维问题。同时,展示了在某些条件下,缩放参数可以被消除,从而得到等价的“最坏情况系统”稳定性条件。最后,将该方法应用于具有延迟的线性正系统,并考虑了切换系统延迟的情况。
2018-10-12 cs.SY eess.SY math.OC
Stability analysis and stabilization of LPV systems with jumps and (piecewise) differentiable parameters using continuous and sampled-data controllers
本文针对具有跳跃和分段可微参数的混合LPV系统,提出基于时钟和参数依赖Lyapunov函数的方法,推导出在常数和最小驻留时间下的稳定性条件,并通过时依赖和时/参数无关状态反馈控制器实现镇定。
2020-12-03 cs.SY eess.SY math.OC
Visual Tracking with Intermittent Visibility: Switched Control Design and Implementation
University of Illinois Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校)
本文提出了一种在间歇性可见性下兼顾接近度与可见性的切换视觉跟踪器(SVT),通过扩展平均驻留时间定理证明其稳定性,并在无人机实验中使平均跟踪误差降低高达45%,显著提升了跟踪鲁棒性。
2024-11-12 cs.RO cs.SY eess.SY
Hybrid $L_\infty\times\ell_\infty$-Performance Analysis and Control of Linear Time-Varying Impulsive and Switched Positive Systems
最近的工作表明,$L_1$和$L_\infty$ -增益是线性正系统的自然性能标准,因为它们可以使用线性规划来表征。通过混合$L_1\times\ell_1$增益的概念,这些性能指标也被扩展到线性正脉冲和切换系统。对于LTI正系统,已知$L_\infty$ -增益与转置系统的$L_1$ -增益一致,因此,可以使用线性共正李雅普诺夫函数来表征LTI正系统的$L_\infty$ -增益。不幸的是,这在时变设置中不成立,并且不能根据转置系统的混合$L_1\times\ell_1$ -增益来表征线性正脉冲系统的混合$L_\infty\times\ell_\infty$ -增益。另一种方法的基础上使用线性共正最大可分离的李雅普诺夫函数的建议。首先,我们证明了非常普遍的充要条件的指数稳定性和$L_\infty\times\ell_\infty$ -和$L_1\times\ell_1$ -增益使用线性最大可分离的共正和线性和可分离的共正李雅普诺夫函数。然后从已有的一般性结果出发,得到了线性正脉冲系统在任意、常数、最小和范围驻留时间约束下的稳定性和混合$L_\infty\times\ell_\infty$增益的结果.然后利用这些条件,通过状态反馈产生建设性的凸稳定条件。通过将线性正切换系统转化为具有多跳映射的脉冲系统,得到了线性正切换系统的稳定性和镇定性条件。值得注意的是,所得到的条件推广现有的文…
2020-05-06 cs.SY eess.SY math.OC
ISS Lyapunov Functions for Cascade Switched Systems and Sampled-Data Control
University of California at Irvine(加州大学欧文分校)
本文研究了级联连接的切换系统输入到状态稳定性问题,提出了用于级联块的ISS Lyapunov函数,并利用这些函数构建整体系统的ISS Lyapunov函数,同时分析了混合系统的稳定性并推导了平均驻留时间的下界。
2020-01-04 cs.SY eess.SY math.DS
Safe Formation Control of Open Multi-Robot Systems with Connectivity-Preserving Reconfiguration
KTH Royal Institute of Technology(皇家理工学院)
针对开放多机器人系统的编队控制,提出基于障碍-李雅普诺夫函数的分布式控制器与编队管理器,实现避碰、保连通及动态重构,并通过切换系统稳定性分析和Gazebo仿真验证。
2026-09-25 cs.SY eess.SY