An Approach to Mismatched Disturbance Rejection Control for Continuous-Time Uncontrollable Systems
针对线性连续时间不可控系统,本文借助新的二次性能指标将非匹配扰动抑制转化为线性二次跟踪问题,给出有限时域可解性条件、控制器及无限时域稳定性条件,并用两个示例验证有效性。
2023-06-02 math.OC
A Canonical Internal Model for Disturbance Rejection for a Class of Nonlinear Systems Subject to Trigonometric-Polynomial Disturbances
Nanyang Technological University(南洋理工大学);The Chinese University of Hong Kong(香港中文大学)
本文提出了一种针对受三角多项式扰动非线性系统的规范内部模型,通过自适应观测器实现扰动抑制和轨迹跟踪。
2026-01-14 math.OC
Decentralized Disturbance Rejection Control of Triangularly Coupled Loop Thermosyphon System
本文针对三角耦合三回路热虹吸系统,提出基于局部状态反馈的分散控制器,推导出依赖瑞利数和动量耦合参数的增益界,并设计自适应控制器与扩展状态观测器以处理未知参数和扰动,数值实验验证了其有效性。
2025-10-27 math.OC
Active Disturbance Rejection for Boundary Control Systems
Technical University of Crete(克里特理工大学);Tampere University(坦佩雷大学)
研究抽象边界控制系统及相关方程镇定问题,利用自抗扰控制方法设计控制器,可抑制输入干扰并实现闭环系统稳定性等,还应用于一维波动和热方程的控制器设计。
2026-07-22 math.AP math.FA math.OC
Sampled-data Output Regulation of Unstable Well-posed Infinite-dimensional Systems with Constant Reference and Disturbance Signals
针对具有恒定参考与扰动信号的不稳定适定无限维系统,研究了输出跟踪与扰动抑制的采样数据控制问题,通过Nevanlinna-Pick插值方法提出了有限维控制器设计并给出了存在充分条件。
2019-11-16 cs.SY eess.SY math.OC
Dynamic NE Seeking for Multi-Integrator Networked Agents with Disturbance Rejection
University of Toronto(多伦多大学)
本文研究了在外部扰动下多积分器网络代理博弈问题,提出了一种基于梯度博弈的纳什均衡寻求动力学,结合了动态内部模型组件以抑制扰动,通过局部通信实现部分信息下的共识子空间收敛。
2019-03-06 cs.SY eess.SY math.DS
Geometric Active Disturbance Rejection Control of Rotorcraft on $SE(3)$ with Fast Finite-Time Stability
针对$SE(3)$上旋翼飞行器刚体运动的欠驱动系统,提出基于Hölder连续快速有限时间微分器的扩张状态观测器估计扰动,结合几何控制实现快速有限时间稳定跟踪,仿真验证其性能优于现有方法。
2023-06-13 math.OC
The exponential tracking and disturbance rejection for the unstable Burgers' equation with general references and disturbances
在解决渐近跟踪和干扰抑制问题时,长期以来一直假设被跟踪的参考和被抑制的干扰必须由外系统产生,例如具有纯虚特征值的有限维外系统。本文的目的是解决这样的跟踪问题的不稳定的Burgers'方程没有这个假设。我们对这个问题的处理是直截了当的。利用变量变换的方法,将跟踪问题分解为两个独立的问题:一个简单的Neumann边界镇定问题和一个动态Neumann边界调节器问题。与现有文献中的调节器问题总是保持独立的不同,本文通过将不稳定项和非线性项移到动态调节器问题中,将镇定问题简化为一个独立的线性扩散方程,而动态调节器问题依赖于镇定问题.这样我们就可以利用偏微分方程的基本理论,先简单地处理镇定问题,然后再解决动态调节器问题。边界前馈控制器的显式构造使用的参考,干扰和稳定问题的解决方案,而边界反馈控制器的线性扩散方程的设计很容易,而不使用一个复合形法,如backstepping方法。证明了在所设计的反馈和前馈控制器下,跟踪误差指数收敛于零。这一理论结果得到了数值例子的证实。
2021-07-29 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
Disturbance Observer-Based Boundary Control for an Anti-Stable Stochastic Heat Equation with Unknown Disturbance
针对一类具有Neumann边界驱动和未知边界外扰的反稳定随机热方程,首次提出了一种新的控制策略,即基于扰动抑制器的控制,并将其应用于镇定和扰动抑制.基于Backstepping方法和估计/消除策略,设计了一种基于扰动消除器的边界控制,通过扰动观测器对未知扰动进行实时估计,并在闭环系统中抑制未知扰动,同时抑制域内强度在已知有限区间内的乘性噪声。结果表明,所得到的闭环系统是指数稳定的意义下的均方和几乎必然。数值算例验证了所提控制方法的有效性。
2022-01-01 math.OC
Data-Driven Predictive Control with Adaptive Disturbance Attenuation for Constrained Systems
本文提出一种结合H-infinity控制与MPC的数据驱动预测控制方法,能根据系统状态和预测扰动动态调整扰动衰减性能,并在含噪数据下保证了闭环稳定性、约束满足和递归可行性。
2024-03-22 cs.SY eess.SY math.OC
Control Disturbance Rejection in Neural ODEs
Electrical and Computer Engineering Department(电子与计算机工程系);Coordinated Science Laboratory(协调科学实验室);University of Illinois Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校)
本文提出一种基于极小极大优化和投影梯度下降的神经ODE迭代训练算法,在无限维控制空间中顺序学习新数据,同时保持旧任务性能并增强对参数扰动的鲁棒性。
2025-09-22 cs.LG math.OC
Coordination of Multi-Agent Systems under Switching Topologies via Disturbance Observer Based Approach
School of Automation, Beijing University of Posts and Telecommunications(北京邮电大学自动化学院)
本文研究了在切换拓扑下异构多智能体系统的领航跟随协调问题,通过扰动观测器方法估计并抑制局部未界定扰动,利用公共李雅普诺夫函数技术克服拓扑变化带来的困难,提出两种协议并通过仿真验证有效性。
2016-01-13 cs.SY eess.SY math.OC
Optimal Rejection of Bounded Perturbations in Linear Leader-Following Consensus Protocol: Method Invariant Ellipsoid
本文将不变椭球方法扩展到领导-跟随一致性问题,在有界扰动下给出最优控制参数的充要条件,使跟随者状态收敛并保持在领导者状态周围的最小不变椭球内。
2024-02-19 math.OC
Optimal Disturbance Rejection and Robustness for Infinite Dimensional LTV Systems
本文利用基于有界线性算子类的算子代数的框架,研究了可能无穷维线性时变系统的最优扰动抑制问题.这种方法不需要任何状态空间表示,并将LTV系统视为因果算子。在将问题归结为有界线性算子空间中的最短距离极小化问题后,应用对偶理论证明了满足“时变”全通或平坦条件的最优解的存在性.在温和的假设下,最优TV控制器被证明是本质上是唯一的。其次,M-理想的运营商的概念被用来表明,时变(TV)控制器的计算减少到一个紧凑的电视Youla参数的搜索。这涉及到定义在因果迹类2算子空间上的TV紧Hankel算子及其极大向量的范数。此外,运营商身份计算的最佳TV尤拉参数。这些结果也被推广到TV系统的混合灵敏度问题,其中最优解等于TV混合Hankel-Toeplitz诱导算子。这里开发的方法的最终结果是,它导致两个易于处理的有限维凸优化产生的最佳估计在所需的公差,和一种方法来计算最佳的时变控制器。
2012-07-12 math.OC
Multiplexed Model Predictive Control
University of Cambridge(剑桥大学);Nanyang Technological University(南洋理工大学);University of Bristol(布里斯托大学)
提出一种多路复用MPC方案,通过顺序求解各子系统MPC问题并异步更新控制量,在降低计算复杂度的同时提高对扰动的响应速度。
2011-01-14 cs.SY eess.SY math.OC
Data-driven Estimation, Tracking, and System Identification of Deterministic and Stochastic Optical Spot Dynamics
针对光学系统光斑稳定与扰动抑制问题,提出一种经实验验证的数据驱动框架,结合协方差估计、非线性优化与子空间辨识进行光斑扰动建模及卡尔曼滤波器调优,并在压电镜与CMOS相机实验中验证了有效性。
2023-01-29 cs.SY eess.SY math.OC
Distributed Optimal Steady-State Regulation for High-Order Multi-Agent Systems with External Disturbances
School of Automation, Beijing University of Posts and Telecommunications(北京邮电大学自动化学院)
本文研究了具有外部扰动的异构线性多智能体系统的分布式最优稳态调节问题,通过嵌入式控制设计将问题转化为两个更简单的子问题,并在温和假设下提出状态反馈和输出反馈控制方法,进一步扩展到仅使用实时梯度信息的情况,通过数值模拟验证了有效性。
2019-02-03 cs.SY eess.SY math.OC
Minimal Input Cardinality Disturbance Decoupling of Coupled Oscillators via Output Feedback with Application to Power Networks
Linköping University(林雪平大学);Lund University(隆德大学)
本文研究了通过输出反馈实现耦合振荡器网络最小输入扰动解耦的问题,应用于电力网络中,提出了一种理论框架以实现扰动隔离。
2026-08-18 cs.SY eess.SY math.DS
Output Regulation for Impedance Passive Systems with Input Saturation
Techniche Universität Ilmenau(埃尔福特工业大学);Tampere University(坦佩雷大学)
研究具有输入饱和的抽象无限维系统的输出跟踪和干扰抑制,采用含稳定误差反馈与前馈项的控制律解决问题,并据此为二维热方程和一维波动方程设计控制律。
2026-07-16 math.AP math.FA math.OC
Distributed Nash Equilibrium Seeking for a Class of Uncertain Nonlinear Systems subject to Bounded Disturbances
针对联合强连通切换网络下受有界扰动影响的不确定非线性系统N人博弈,提出融合共识算法、分布式估计器与自适应控制的分布式纳什均衡求解方法,可处理界未知扰动,其特例可解决高阶积分器系统的该类问题。
2024-11-02 math.OC
Leaderless Consensus of Heterogeneous Multiple Euler-Lagrange Systems with Unknown Disturbance
Queen’s University(女王大学);Harbin Institute of Technology, Shenzhen(哈尔滨工业大学(深圳));Southeast University(东南大学);Delft University of Technology(代尔夫特理工大学)
本文提出一种无领导者一致性控制方法,用于异质多Euler-Lagrange系统在存在未知扰动下的群体模型学习与轨迹一致性问题。
2023-01-19 cs.SY eess.SY math.OC
Reduced Order Controller Design for Robust Output Regulation
本文研究了抛物型偏微分方程和其它无穷维线性系的鲁棒输出调节问题。作为我们的主要结果,我们表明,我们的类系统的鲁棒输出跟踪和干扰抑制,可以实现使用有限维控制器和目前的算法,用于构建两个不同的内模为基础的鲁棒控制器。控制器参数的选择基于原PDE系统的Galerkin近似,并采用平衡截断来降低控制器的阶数。在本文的第二部分中,我们设计了一个具有边界扰动的一维反应扩散方程,一个二维扩散对流方程和一个具有Kelvin-Voigt阻尼的一维梁方程的鲁棒输出跟踪和扰动抑制控制器。
2019-07-20 cs.NA math.AP math.NA
Stabilization for a Cascaded ODE-Wave Equation with Boundary Nonlinear Disturbances
School of Mathematics and Statistics, Xi’an Jiaotong University(西安交通大学数学与统计学院)
本文研究了由ODE和波PDE组成的级联系统在边界控制下的指数稳定性问题,通过引入新变换设计状态反馈控制器,并在存在扰动时构造扰动估计器以实现系统稳定。
2026-05-11 math.OC
Output Feedback Control Based on State and Disturbance Estimation
最近发展的具有强干扰抑制能力的控制方法为控制设计提供了有用的选择。其关键在于对扰动的概念有一个全面的认识,并提出有效的扰动估计和补偿方法。本文将扰动的概念扩展为系统模型与真实动态之间的不匹配,并对一般形式的多输入多输出线性/非线性系统的扰动进行估计和补偿。所提出的结果不需要假设干扰是独立的控制输入或满足一定的匹配条件,并不要求系统是在一个完整的规范形式所需的算法在文献中先前描述的。在状态跟踪框架下设计了估计器和控制器,并给出了闭环稳定的充分条件。所得到的控制器的性能依赖于系统模型,状态和干扰观测器,和控制器的协同设计。一阶系统和倒立摆的不确定性的数值实验被用来说明控制设计方法,并证明其有效性。
2018-01-18 math.OC
Adaptive stabilization of a leaderless bearing-constrained formation with disturbances
East Asia University of Technology(东亚理工大学);University of Southern California(南加州大学);Ghost Robotics(幽灵机器人公司);Hanoi University of Science and Technology(河内科技大学)
针对受未知上界扰动影响的无领导有向轴承约束编队,提出自适应滑模控制实现一致全局渐近镇定,并设计平滑控制律抑制抖振,保证编队有界性。
2026-09-09 cs.MA math.OC
Nonlinear System Level Synthesis for Polynomial Dynamical Systems
针对具有多项式动态特性的非线性系统,提出了一种基于系统级综合的控制器综合方法。由此产生的框架产生有限的冲激响应,时不变,闭环传递函数与保证干扰消除。我们的方法推广反馈线性化,使部分反馈线性化,其中的非线性的取消是在有限的时间范围内传播。这提供了在通过控制消除之前使用系统动态来衰减干扰的灵活性,与反馈线性化相比降低了控制成本,同时保持了关于干扰抑制的保证。这种方法说明了一个基准的例子和流体流量控制的一个共同的模型。
2022-09-22 math.OC
Influence Spread in the Heterogeneous Multiplex Linear Threshold Model
线性阈值模型(LTM)已被用来研究单层网络上的传播定义的一个代理间的传感方式和代理同质的协议。我们定义并分析了异构复用LTM,以研究多层网络上的传播,每一层代表不同的传感模式和代理异构的协议。协议被设计为区分来自不同层的信号:如果$m$层的任何$a$中的每个层中有足够数量的邻居处于活动状态,则代理变为活动状态。我们专注于协议或,当$a=1$,和协议与,当$a=m$,模型代理,最容易和最不容易激活,分别。我们开发的理论和算法来计算任何一组最初活跃的代理人在稳态蔓延的大小,并分析区别传感方式,网络结构和异质性的作用。我们展示了异质性如何管理输入的敏感性和对干扰的鲁棒性之间的张力。
2020-08-10 cs.MA math.DS math.OC