Distributed State Estimation for Linear Time-invariant Systems with Aperiodic Sampled Measurement
本文针对不满足可观测性条件的线性时不变系统，提出基于时变采样和异步通信的分布式观测器设计方法，给出采样周期显式上界，实现状态指数估计。
2024-06-07 cs.SY eess.SY math.DS
Convex conditions for robust stability analysis and stabilization of linear aperiodic impulsive and sampled-data systems under dwell-time constraints
Swiss Federal Institute of Technology--Z\" u rich (ETH-Z), Department of Biosystems Science
利用混合框架和连续时变不连续Lyapunov函数，提出线性脉冲系统稳定性分析与镇定的充要条件，并扩展到最小、最大和区间驻留时间下的非周期系统，进而无保守地推广到线性不确定脉冲系统的二次稳定性分析及镇定，最后应用于采样数据系统的鲁棒稳定性分析与镇定。
2013-11-13 cs.SY eess.SY math.CA
A Note on Sampled-Data Observers
我们提出了一种新的方法，用于从连续时间观测器，具有输入输出稳定性的输出测量噪声和指数收敛的无噪声的情况下，从采样数据观测器。该设计方法适用于广泛的一类系统，并产生采样数据观测器，继承所有的性能特征的基础连续时间观测器。所提出的采样数据观测器的主要组成部分是一个新的输出预测器，其中包括样本间预测和ZOH预测。
2019-11-18 cs.SY eess.SY math.OC
Modulating function based algebraic observer coupled with stable output predictor for LTV and sampled-data systems
本文提出结合稳定输出预测器的基于调制函数的代数观测器，适用于线性时变与带离散测量的非线性系统，证明了收敛性与鲁棒性，并通过算例验证了性能。
2024-01-26 cs.SY eess.SY
Sampled-Data Observer Design for Linear Kuramoto-Sivashinsky Systems with Non-Local Output
针对具有非局部输出的线性Kuramoto-Sivashinsky系统（LK-S），提出了一种新的采样观测器设计方法。更准确地说，我们扩展了系统的采样数据观测器的设计方法，这是基于使用的样本间输出预测类的LK-S系统。通过使用一个小增益的方法，我们提供了充分条件，确保输入输出稳定性（IOS）的测量噪声的存在下的估计误差的属性。我们的样本间输出预测器包含一个调整项，可以显着扩大最大允许采样周期（MASP）。
2022-12-04 cs.SY eess.SY math.OC
Stability of Observer Based Predictive Control for Nonlinear Sampled-data Systems
University of Bayreuth（拜罗伊特大学）
提出一种完全基于状态观测器的模型预测控制方法，证明闭环系统的半全局实际渐近稳定性，并通过数值示例验证。
2011-05-17 cs.SY eess.SY math.FA
Global Exponential Sampled-Data Observers for Nonlinear Systems with Delayed Measurements
Laboratoire GREYC CNRS-ENSICAEN（GREYC实验室）；Technical University of Crete（克里特理工大学）；Centre National de la Recherche Scientifique, CNRS-EECI SUPELEC（法国国家科学研究中心）
针对具有采样和延迟测量的非线性系统，采用小增益方法给出同时涉及延迟和采样周期的充分条件，确保观测器误差指数收敛，并设计鲁棒全局指数状态预测器。
2012-07-04 cs.SY eess.SY math.OC
Sampled-Data Observers for Delay Systems and Hyperbolic PDE-ODE Loops
本文研究了具有离散和分布状态和输出时滞系统的采样观测器和基于采样器的输出反馈稳定器的设计问题。所得结果可应用于严格反馈结构的时滞系统、具有非局部项的迁移偏微分方程以及带有迁移偏微分方程的常微分方程的反馈关联.所提出的设计方法包括利用现有的观测器，其特点是鲁棒指数收敛的误差时，连续时间的输出测量。观测器，然后修改，主要是通过添加一个样本间输出预测，以补偿数据采样的影响。使用李雅普诺夫稳定性工具和小增益分析，我们证明了鲁棒指数稳定的误差是保留的，提供的采样周期不是太大。最后给出了化学反应器的状态观测和输出反馈镇定的例子。
2019-07-15 cs.SY eess.SY math.OC
Data-driven analysis and controller design for discrete-time systems under aperiodic sampling
本文研究非周期采样下离散时间系统的数据驱动分析，特别是最大采样间隔（MSI）的数据驱动估计。MSI与信息物理、嵌入式和网络系统的分析和控制器设计相关，因为它对采样时刻之间的时间跨度进行了限制，从而保证了稳定性。我们提出的工具来计算MSI为一个给定的控制器，并设计一个控制器，最好是一个大的MSI，都直接从一个有限长度，噪声损坏的状态输入轨迹的系统。我们遵循两种不同的方法进行稳定性分析，一个采取鲁棒控制的角度和其他切换系统的角度对非周期采样系统。在一个数值例子和随后的讨论中，我们展示了我们开发的工具的有效性，并比较了这两种方法。
2022-06-20 cs.SY eess.SY
On the stability of nonlinear sampled-data systems and their continuous-time limits
本文研究非均匀采样下非线性采样系统的稳定性问题。它建立了一个新的精确离散时间模型的稳定性之间的关系，对于一个给定的序列（非周期性）采样时刻和连续时间系统的稳定性时，最大容许采样周期收敛到零。这些结果可以用来推断的采样数据系统的稳定性直接检查所提到的连续时间系统，这是一个任务，通常是比闭环采样数据系统的分析更容易。与文献相比，我们的研究结果可以证明更强的（渐近）采样数据的稳定性性能的非线性系统的情况下，现有的结果只能保证实际的稳定性。
2022-09-26 cs.SY eess.SY
Sampled-Data Observers for 1-D Parabolic PDEs with Non-Local Outputs
本文针对具有非局部输出的一维抛物型PDEs，提出了含与不含样本间预测器的两种采样数据观测器，导出了误差指数收敛及IOS稳定性的显式条件，并通过示例验证了方法的可扩展性。
2019-01-08 cs.SY eess.SY math.OC
An updated version of "Leader-following consensus for linear multi-agent systems via asynchronous sampled-data control," IEEE Transactions on Automatic Control, DOI:10.1109/TAC.2019.2948256
本文从两个方面对文献[14]进行了更新。首先，我们注意到，为了使[14]中的控制律（12）等价于[14]中的控制律（3），我们需要假设所有子系统的采样必须是同步的，即，我们需要假设$T_{i}=T$对于所有$i=1,\cdots,N$。其次，我们将我们的结果从周期采样推广到非周期采样。
2020-06-25 cs.SY eess.SY
Data-driven analysis and control of continuous-time systems under aperiodic sampling
研究了非周期采样状态反馈下未知连续时间系统的稳定性分析和控制器设计问题。首先，我们推导出一种新的依赖于数据的参数化的所有线性时不变的连续时间系统，这是一致的测量数据和假设的噪声界。在此参数化的基础上，结合鲁棒控制理论和时滞采样控制方法，计算了给定状态反馈增益下闭环稳定的最大采样间隔（MSI）的下界，并设计了具有较大MSI的控制器。我们的方法保证了所有系统与测量数据一致的稳定性。作为一个技术贡献，所提出的方法嵌入现有的采样数据控制到一个一般的鲁棒控制框架，它可以直接扩展到基于模型的鲁棒控制器设计的不确定性时滞系统下的一般不确定性描述。
2021-05-06 cs.SY eess.SY math.OC
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
Sampled-Data State Observation over Lossy Networks under Round-Robin Scheduling
Nara Institute of Science and Technology（奈良先端科学技术大学院大学）
本文研究了在损失性通信网络上进行连续时间状态观测的问题，考虑了分布在空间中的采样器通过轮换调度协议与观测器通信的情况，并提出了一种线性矩阵不等式框架来设计观测器增益以确保连续时间误差动态的渐近稳定性。
2018-09-30 cs.SY eess.SY
Uniform High-Probability ISS Tubes for Sampled-Data State Estimation
AGH University of Krakow（克拉科夫AGH科技大学）
研究采样数据状态估计的界限问题，通过开发有限时域输入到状态稳定性管和观测器协同设计框架，利用采样数据误差模型，经二次耗散不等式等方法，在基准测试中有效降低了归一化管宽度。
2026-07-10 cs.SY eess.SY
An Event-based State Estimation Approach for Positive Systems with Positive Observers
本文针对连续时间线性正网络化系统，提出一种基于事件测量的正观测器设计方法，利用Luenberger结构和线性矩阵不等式确保状态估计非负及渐近稳定，并避免Zeno行为，通过三水箱仿真验证有效性。
2025-08-05 cs.SY eess.SY
Nonlinear Robust Filtering of Sampled-Data Dynamical Systems
GE Global Research（GE全球研究）；University of Alberta（阿尔伯塔大学）
本文研究了具有和不具有精确离散时间模型的非线性采样数据系统的鲁棒滤波问题，提出了一种基于线性矩阵不等式的方法来设计鲁棒H∞观测器，并针对两种系统类型进行了分析，证明了观测器的收敛性，并通过欧拉近似离散时间模型证明了实际收敛性，同时通过最大化可允许的Lipschitz常数来保证对非线性不确定性的鲁棒性。
2018-12-23 cs.LG cs.SY eess.SY
On IMU preintegration: A nonlinear observer viewpoint and its application
本文从基于参数估计的非线性观测器视角重新解读IMU预积分理论，证明二者在完美测量下等价，并据此提出混合采样数据观测器设计及噪声下PEBO统计最优性处理方法。
2023-07-09 cs.SY eess.SY
Sampled-Data and Event-triggered Boundary Control of a Class of Reaction-Diffusion PDEs with Collocated Sensing and Actuation
针对一类具有同位传感和Robin驱动的反应扩散偏微分方程，提出了基于采样数据和事件触发的边界控制策略.无穷维反推设计被用作底层控制方法。结果表明，连续时间输出反馈边界控制应用在采样和保持的方式，确保全局闭环指数稳定，只要采样周期是足够小的。此外，保证了对采样时间表的扰动的鲁棒性。对于连续时间控制器的事件触发实现，利用动态触发条件。触发条件确定需要更新控制输入的时刻。在基于事件触发的边界控制下，证明了两个触发时刻之间存在一个与初始条件无关的最小驻留时间。进一步证明了闭环系统全局指数收敛到平衡点。最后给出了一个仿真算例，验证了理论分析的正确性.
2021-08-07 cs.SY eess.SY math.OC
Global Exponential Observers for Two Classes of Nonlinear Systems
Technical University of Crete（克里特理工大学）；University of Patras（帕特雷大学）
针对具有全局渐近稳定紧集和开集上演化的两类非线性系统，提出全局指数观测器存在的充分条件，并给出鲁棒采样数据指数观测器的构造及实例验证。
2011-11-03 cs.SY eess.SY math.OC
Sampled-Data Stabilization of Nonlinear Delay Systems with a Compact Absorbing Set
National Technical University of Athens（雅典国立技术大学）；University of California, San Diego（加州大学圣迭戈分校）
本文提出了一种基于ISP-O-P-DFC方案的全局采样数据稳定化方法，适用于具有紧致吸收集和输入/测量时滞的系统，并对采样调度扰动具有鲁棒性。
2015-02-03 cs.SY eess.SY math.OC
On Convergence of the Iteratively Preconditioned Gradient-Descent (IPG) Observer
本文针对一类离散时间非线性系统，在确定性条件下严格证明了 IPG 观测器对真实轨迹的局部线性收敛，并阐明其与 Newton 观测器的理论关系。
2024-05-15 cs.SY eess.SY math.OC
Contracting Nonlinear Observers: Convex Optimization and Learning from Data
Australian Centre for Field Robotics（澳大利亚现场机器人学中心）
本文提出通过构造凸集设计非线性观测器的新方法，利用凸优化最小化状态估计误差界，验证了在模拟噪声数据集上的有效性。
2017-11-22 cs.LG cs.SY eess.SY
Model-Based Event-Triggered Implementation of Hybrid Controllers Using Finite-Time Convergent Observers
本文提出一种基于有限时间收敛观测器的混合控制器事件触发实现方法，实现了控制器与传感器设计的分离，并证明了混合闭环系统的渐近稳定性，数值仿真验证了其有效性。
2024-11-14 cs.SY eess.SY
Output Regulation of Stochastic Sampled-Data Systems with Post-processing Internal Model
本文研究了随机采样测量下LTI系统的输出调节问题，提出了一种含混合观测器和后处理内模型的调节器，利用类Lyapunov定理给出均方指数稳定的充分条件，并通过LMI实现数值可解设计。
2023-06-27 cs.SY eess.SY math.OC
Robust Stability of Discrete-time Disturbance Observers: Understanding Interplay of Sampling, Model Uncertainty and Discrete-time Designs
本文研究了离散时间扰动观测器控制的不确定采样数据系统的鲁棒稳定性，通过分析快速采样下特征多项式根的位置，提出了涵盖多种离散化方法的广义充要稳定性框架，揭示了采样零点对稳定性的影响，并给出了Q-filter和标称模型的设计准则。
2019-01-25 cs.SY eess.SY
Distributed Time- and Event-Triggered Observers for Linear Systems: Non-Pathological Sampling and Inter-Event Dynamics
针对自治LTI系统，提出兼具时间触发观测与事件触发通信的分布式观测器，给出可行采样周期充要条件与事件间动力学解析刻画，可排除芝诺行为，经算例验证有效。
2023-05-05 cs.SY eess.SP eess.SY
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
Control Design under Actuator Saturation and Multi-Rate Sampling
研究了在饱和执行器和多速率（异步）非周期状态测量存在下的稳定反馈控制器的设计问题。具体来说，我们考虑的情况下，在控制器端收集的测量设备状态在零星和异步的方式。混合控制器用于执行在不同时间采样的测量值的融合。在采样事件之间，控制器表现为工厂的副本，并根据工厂状态的重建提供反馈控制信号。在设备输入处饱和的存在将该信号的分量的值限制在有界范围内。当新的测量可用时，控制器状态经历瞬时跳变。由此产生的系统增加了一组定时器触发新的测量和分析的到来在一个混杂系统框架。基于混杂系统的李雅普诺夫工具和饱和控制设计技术，我们以矩阵不等式的形式给出了保证包含被控对象原点的闭集区域指数稳定的充分条件，即，指数稳定性，保证吸引区域。具体地说，明确的估计盆地的吸引力提供的形式的椭圆集。利用这些条件，基于半定规划的设计过程，提出了设计一个稳定控制器的流域吸引力的大小最大化。所提出的方法的有效性在一个例子中示出。
2022-10-19 cs.SY eess.SY
