数学与系统科学学院夏建伟教授课题组在网络化系统安全控制领域取得重要进展 

近日,色播 数学与系统科学学院夏建伟教授、陈国梁教授课题组联合韩国岭南大学 Ju H. Park 教授在网络安全控制领域取得新进展。夏建伟教授以第一作者身份在国际权威期刊《IEEE Transactions on Control of Network Systems》发表题为《Security Control of Networked Systems with Communication Constraints: Noisy Sampling Case》的研究成果,2025届硕士研究生刘天娇为第二作者,色播 为论文第一完成单位。该刊是IEEE控制系统协会旗下的网络化控制领域旗舰期刊,是国际网络控制系统方向顶尖学术刊发平台。

具有通信约束的随机采样控制系统的安全控制问题,是智能工厂、智能电网与航空航天等重要领域面临的共性技术挑战。研究团队基于随机离散时间积分二次约束(DIQC)理论,构建了融合指数衰减速率指标的统一反馈互连离散模型,将噪声干扰下随机采样、双通道数据丢包及双通道独立伯努利虚假数据注入(FDI)攻击三类随机扰动纳入统一的数学分析框架;通过计算复合随机变量的期望范数上界,提出具有显式指数收敛速率约束的系统均方指数稳定量化标准。针对控制器综合问题,借助矩阵解耦技术消解控制器增益与Lyapunov矩阵间的耦合非线性,进而设计双阶段迭代求解算法,在保证安全控制性能的前提下显著降低计算开销,具备大规模高维工程系统的部署潜力。研究选取飞行器纵向运动动力学模型构建仿真验证平台,复现了噪声采样、随机丢包与双通道FDI攻击并存的真实通信约束场景。通过多组参数敏感性仿真试验,分别考察不同指数衰减速率与不同攻击概率下系统的动态响应特性,仿真结果充分证实了理论方法在恶劣通信条件下的鲁棒性与工程适用性。

该项成果的顺利刊发,彰显了夏建伟教授课题组在网络化系统安全控制领域持续深入的研究积累与学术影响力。未来课题组将依托现有随机离散积分二次约束理论框架,深入开展多速率异步采样网络化控制系统稳定性分析与弹性控制器设计研究,持续完善通信受限场景下网络化系统安全控制理论体系,为复杂装备在不确定性通信环境下的安全稳定运行提供理论支撑与技术储备。



数学与系统科学学院 色播 西校区11号教学楼
办公电话:8238817;本科招生咨询:8238326; 邮箱:sebogo.net
Copyright © 2022 sebogo.net , All Rights Reserved.