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公开(公告)号：CN116149178B
公开(公告)日：2023-09-26
申请号：CN202211582829.8
申请日：2022-12-08
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: G05B13/04
Abstract: 本发明公开了一种基于放大‑转发中继器的网络化预测控制方法，所述方法包括如下步骤：步骤一、建立传输时延下的动态系统模型；步骤二、设计基于全维观测器的预测机制；步骤三、构造基于全维观测器的预测机制和放大‑转发中继器的预测控制器；步骤四、寻找确保动态系统在均方意义下输入‑状态稳定的准则；步骤五、求解全维观测器增益矩阵和预测控制器增益矩阵；步骤六、将全维观测器增益矩阵和预测控制器增益矩阵分别代入步骤二和步骤三中。该方法解决了现有控制方法不能应对通讯信道传输容量受限，信号难以实现远距离传输情形以及在传输过程中出现时延的网络化系统，导致信号传输的不真实、控制效果不理想甚至不稳定的问题。
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公开(公告)号：CN115733675B
公开(公告)日：2023-06-16
申请号：CN202211400739.2
申请日：2022-11-09
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: H04L9/40 , H04L41/14 , H04L67/12 , H04L41/142
Abstract: 本发明公开了一种基于感应电机系统的分布式滤波方法，所述方法包括如下步骤：步骤一、建立误码影响下同时具有多重网络攻击和状态饱和的感应电机系统的动态模型；步骤二、设计分布式滤波器；步骤三、计算传感器网络中每个传感器节点在s时刻的一步预测误差协方差矩阵上界Σi,s+1|s；步骤四、计算s+1时刻的滤波器增益矩阵步骤五、将代入至分布式滤波器中，获得第i个传感器节点在第s+1时刻的滤波判断s+1是否达到总时长T，若s+1＜T，则执行步骤六，若s+1≥T，则结束运行；步骤六、根据计算滤波误差协方差矩阵上界Σi,s+1|s+1；令s＝s+1，执行步骤二，直至满足s+1≥T。该方法易于在线求解，解决了现有分布式滤波方法不能同时处理具有状态饱和、多重网络攻击和误码的传感器网络的分布式滤波问题。
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公开(公告)号：CN108959808B
公开(公告)日：2022-05-03
申请号：CN201810813797.5
申请日：2018-07-23
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 一种基于传感器网络的优化分布式状态估计方法，它用于控制系统和信号处理技术领域。本发明解决了现有的状态估计方法不能同时处理具有乘性噪声和随机发生非线性干扰现象的传感器网络的状态估计问题。本发明同时考虑了乘性噪声和随机发生非线性对状态估计性能的影响，得到了基于黎卡提里卡提差分方程的分布式滤波方法，达到抗外部扰动的目的，与现有的非线性时变系统的状态估计方法相比较，本发明的方法可以将估计误差控制在极小的范围内，在易于求解的同时，可以将估计的精确度提高10％以上。本发明可以应用于控制系统和信号处理技术领域用。
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公开(公告)号：CN109728795A
公开(公告)日：2019-05-07
申请号：CN201811582361.6
申请日：2018-12-24
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: H03H17/02
Abstract: 未知概率情形下具有数据丢失的时变事件触发滤波方法，属于控制系统领域。现有的滤波方法不能同时处理未知概率的数据丢失和随机非线性以及事件触发机制，影响滤波器性能的问题。本发明方法包括，建立具有未知概率的数据丢失、随机非线性以及事件触发机制的时变系统的动态模型；根据建立的时变系统动态模型设计滤波器；计算滤波器的一步预测误差协方差矩阵的上界；之后计算滤波增益矩阵；之后计算滤波误差协方差矩阵的上界；将获得的滤波增益矩阵代入设计的滤波器，获得具有未知概率的数据丢失、随机非线性以及事件触发机制滤波器。本发明可以同时处理未知概率的数据丢包和随机非线性以及事件触发机制，达到非线性扰动的目的，且易于求解与实现。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119995937A
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202411994342.X
申请日：2024-12-31
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: H04L9/40
Abstract: 具有安全防御机制的大规模耦合网络分布式优化估计方法，属于状态估计技术领域。方法如下：建立大规模耦合网络的离散非线性随机动态模型；设计动态模型时变递推式状态估计器；计算预测误差协方差上界；设计每个大规模耦合网络节点的估计器参数；将估计器参数代入估计器，获得状态估计，判断总时长，结束估计或计算估计误差协方差上界直至满足总时长。本发明同时考虑了不确定耦合强度和线性虚假数据注入攻击对网络节点状态估计性能的影响，特别地，针对经网络传输的测量数据，在网络传输末端设计相应的安全防御机制，以实时判断测量数据遭受攻击的情况，识别并丢弃不可靠的测量数据，同时对于丢弃的测量数据，设计相应的补偿策略。
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公开(公告)号：CN118769249B
公开(公告)日：2025-05-13
申请号：CN202410951667.3
申请日：2024-07-16
Applicant: 哈尔滨理工大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明公开了一种基于混杂触发机制镇定单臂机器人系统的控制方法，所述方法包括如下步骤：步骤一、建立连续时间下的单臂机器人系统动态模型；步骤二、基于步骤一建立的单臂机器人系统动态模型，在测量丢失情形下，设计包含时间触发机制和事件触发机制的混杂触发策略；步骤三、根据步骤二中描述的混杂触发策略，设计基于混杂触发策略的时滞反馈控制器；步骤四、基于步骤三设计的时滞反馈控制器，获得保证被控系统实现均方指数稳定的充分条件。该方法具有简单、易实施的优点，有效提高了单臂机器人系统的稳定性和整体性能。通过混杂触发机制，可以有效平衡系统网络资源的利用，确保在各种工作条件下都能实现有效的控制。
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公开(公告)号：CN118232877B
公开(公告)日：2024-09-10
申请号：CN202410423443.5
申请日：2024-04-09
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种多速率非线性系统的抗窃听分布式融合滤波方法，所述方法包括如下步骤：一、建立基于传感器网络的多速率非线性系统动态模型；二、通过预测补偿策略，将多速率非线性系统动态模型转化为单速率非线性系统动态模型；三、设计抗窃听分布式融合器；四、计算一步预测误差协方差上界#imgabs0#五、推导局部分布式滤波器参数Ki(tk+1)；六、推导选择矩阵Lij(tk+1)；七、将Ki(tk+1)和Lij(tk+1)代入三，获得融合滤波#imgabs1#八、求解局部滤波误差协方差上界#imgabs2#本发明解决了现有融合滤波方法不能同时处理存在窃听者以及衰减测量的多速率非线性系统的滤波问题，从而提高了此类问题滤波性能的准确率。
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公开(公告)号：CN117194866A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202311169578.5
申请日：2023-09-11
Applicant: 哈尔滨理工大学
Abstract: 本发明公开了一种基于质量弹簧阻尼系统的分布式滤波方法，所述方法包括如下步骤：一、建立网络攻击影响下的分数阶状态饱和质量弹簧阻尼系统动态模型；二、设计分布式状态饱和滤波器；三、计算第i个传感器节点在第s时刻的一步预测误差协方差上界Φi,s+1|s；四、根据Φi,s+1|s推导出第i个传感器节点在第s+1时刻的分布式滤波器参数 五、将 代入至分布式状态饱和滤波器中，得到第i个传感器节点在第s+1时刻的滤波 若s+1＜M，则执行六；六、根据 求解出第i个传感器节点在第s+1时刻的滤波误差协方差上界Φi,s+1|s+1；令s＝s+1，执行二，直至s+1≥M。本发明解决了现有分布式滤波方法难以同时处理网络攻击及状态饱和下的分布式滤波问题，导致滤波性能降低。
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