不可靠網絡通信下動態信息物理系統的彈性控制與狀態估計
孫源呈,楊光紅,姚利娜,張成芬
- 出版商: 電子工業
- 出版日期: 2026-04-01
- 售價: $534
- 語言: 簡體中文
- 頁數: 184
- ISBN: 7121519739
- ISBN-13: 9787121519734
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通訊系統 Communication-systems
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商品描述
信息物理系統融合計算、通信和控制，並依賴網絡實現系統構建和運行。網絡的開放性使該系統的通信可能處於不可靠的狀態，包括隨機與惡意的網絡通信中斷嚴重影響動態系統的安全性，不可靠網絡通信下信息物理系統的彈性控制與狀態估計問題是一個長期存在的理論熱點與難點。本書系統、全面地總結了不可靠網絡通信下動態信息物理系統的彈性控制與狀態估計方面的理論研究成果，主要內容包括：第1章介紹信息物理系統安全性研究進展，第2章介紹相關研究方法及預備知識；第3章研究DoS攻擊下信息物理系統周期事件觸發彈性控制；第4章探討異步DoS攻擊下信息物理系統事件觸發彈性控制；第5章介紹DoS攻擊下信息物理系統事件觸發模型預測控制；第6章介紹獨立DoS攻擊下多智能體系統事件觸發協同控制；第7章考慮獨立DoS攻擊下多智能體系統事件觸發分布式狀態估計；第8章針對離散隨機系統介紹惡意DoS攻擊下的事件觸發遠程狀態估計；第9章給出了衰減通信通道下非線性信息物理系統遠程狀態估計算法；第10章進行了總結。本書可作為控制理論與控制工程專業及系統工程、運籌學與控制論、機械工程與自動化、計算機科學、信號處理、智能科學等相關專業的研究生教材和教學參考書，也可供從事相關專業教學和科研工作的高校教師、科技工作者和工程技術人員參考。
作者簡介
目錄大綱
第1章 信息物理系統安全性研究進展 1
1.1 信息物理系統研究綜述 3
1.1.1 信息物理系統概述 3
1.1.2 信息物理系統的網絡攻擊 5
1.2 信息物理系統安全性研究現狀 6
1.2.1 信息物理系統攻擊設計的研究現狀 7
1.2.2 信息物理系統安全防禦的研究現狀 7
1.3 信息物理系統DoS 攻擊防禦的研究現狀 8
1.3.1 DoS攻擊下的彈性狀態估計 9
1.3.2 DoS攻擊下的彈性控制 10
1.4 現狀分析與本書主要內容 13
參考文獻 17
第2章 相關研究方法及預備知識 26
2.1 本書使用的主要符號 26
2.2 圖論基礎知識 28
2.3 重要引理及不等式 28
參考文獻 30
第3章 DoS攻擊下信息物理系統周期事件觸發彈性控制 31
3.1 引言 31
3.2 系統模型和問題描述 32
3.2.1 系統模型 32
3.2.2 問題描述 34
3.3 PETC策略的穩定性分析 34
3.4 DoS攻擊下的彈性控制 37
3.4.1 DoS攻擊模型 37
3.4.2 DoS攻擊下的控制更新策略 38
3.5 仿真驗證 42
3.5.1 數值算例 43
3.5.2 間歇式反應器仿真 46
3.6 本章小結 49
參考文獻 50
第4章 異步 DoS 攻擊下信息物理系統事件觸發彈性控制 51
4.1 引言 51
4.2 系統模型和問題描述 53
4.2.1 過程動態和網絡結構 53
4.2.2 DoS攻擊模型 54
4.2.3 問題描述 55
4.3 兩通道事件觸發控制策略設計 55
4.3.1 控制結構 55
4.3.2 事件觸發控制策略的穩定性分析 57
4.4 DoS攻擊下的彈性控制策略 60
4.5 仿真算例 65
4.6 本章小結 69
參考文獻 70
第5章 DoS攻擊下信息物理系統事件觸發模型預測控制 71
5.1 引言 71
5.2 系統模型和問題描述 72
5.2.1 過程動態和網絡 72
5.2.2 DoS攻擊模型 73
5.2.3 事件觸發策略 74
5.2.4 問題描述 75
5.3 DoS攻擊下的事件觸發MPC策略 76
5.4 主要結果 79
5.4.1 可行性結果 79
5.4.2 穩定性分析 81
5.5 仿真驗證 86
5.6 本章小結 88
參考文獻 90
第6章 獨立DoS攻擊下多智能體系統事件觸發協同控制 91
6.1 引言 91
6.2 系統模型和問題描述 93
6.2.1 系統模型和網絡 93
6.2.2 獨立DoS攻擊 94
6.2.3 結合隨機傳輸機制的動態事件觸發策略 95
6.2.4 控制目標 97
6.3 主要結果 97
6.3.1 協同控制框架 97
6.3.2 一致性誤差系統的衰減分析 98
6.4 仿真結果 106
6.5 本章小結 110
參考文獻 111
第7章 獨立DoS攻擊下多智能體系統事件觸發分布式狀態估計 112
7.1 引言 112
7.2 系統模型和問題描述 114
7.2.1 系統模型 114
7.2.2 事件觸發通信策略 115
7.2.3 問題描述 116
7.3 DoS攻擊下的事件觸發 狀態觀測器設計 116
7.3.1 DoS攻擊模型 116
7.3.2 DoS攻擊下的估計誤差動態 118
7.4 主要結果 119
7.5 仿真驗證 126
7.6 本章小結 130
參考文獻 132
第8章 惡意DoS攻擊下信息物理系統事件觸發遠程狀態估計 133
8.1 引言 133
8.2 系統模型和問題描述 135
8.2.1 系統模型 135
8.2.2 DoS攻擊模型 136
8.2.3 問題描述 137
8.3 事件觸發遠程狀態估計策略 137
8.4 主要結果 139
8.5 仿真驗證 145
8.5.1 估計性能和事件觸發通信 146
8.5.2 DoS攻擊對狀態估計的影響 147
8.6 本章小結 149
參考文獻 151
第9章 衰減通信通道下非線性信息物理系統遠程狀態估計 153
9.1 引言 153
9.2 系統模型和問題描述 155
9.2.1 系統模型 155
9.2.2 衰減通信模型 156
9.2.3 本章目標 157
9.3 非線性風險敏感估計器設計 157
9.3.1 參考概率測度 157
9.3.2 信息狀態的遞歸 158
9.3.3 衰減通信通道下的風險敏感狀態估計 160
9.4 穩定性分析 164
9.5 仿真驗證 167
9.6 本章小結 171
參考文獻 172
第10章 總結 173
