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网络控制系统建模、分析及安全控制电子书

本书主要围绕离散网络控制系统,用有限模态的Markov描述网络时延,把网络控制系统建模为含有单个或者多个Markov的控制系统,在Markov转移概率部分未知的条件下,利用Lyapunov稳定性理论研究了网络控制系统的镇定、故障检测及容错控制、网络攻下的系统安全等问题,特色如下:(1)本书对复杂网络环境的刻画,充分考虑了网络时延、丢包、量化、复杂攻行为的因素,能够更加准确地描述网络随机现象的变化规律。(2)本书旨在解决转移概率部分未知条件下网络控制系统的设计及其故障检测问题,对于完善和丰富相关的网络控制系统理论具有重要的理论和实际意义。(3)旨在突破基于传感器网络的工业控制系统的两大瓶颈问题(安全与能耗),对包含网络诱导现象及网络攻的复杂环境行综合建模,并设计合理的事件触发机制以减少数据传输量而节约能量。不同于现有大多数文献仅考虑网络攻下的安全问题,兼顾安全与能耗两大因素的研究是本书的另一特色。

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作       者:王燕锋

出  版  社:化学工业出版社

出版时间:2025-01-01

字       数:20.4万

所属分类: 科技 > 工业技术 > 一般工业技术

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本书论述了网络诱导现象、事件触发机制、网络攻和外部干扰各要素对系统性能的影响,提出了系统控制策略。为了便于读者理解,本书按照先易后难的原则组织相关材料,把网络仅存在于传感器和控制器之间的控制问题,逐步推广到网络不仅存在于传感器和控制器之间,还存在于控制器与执行器之间的控制问题,且综合考虑网络诱导现象、网络攻、事件触发机制等多种因素下的控制器设计问题。本书总结了作者近年来关于网络控制系统方面的研究,可以作为高等院校控制理论与工程、计算机应用技术、信息与计算科学、运筹学与控制论等专业的博士和硕士研究生的专业参考书。<br/>【推荐语】<br/>本书主要围绕离散网络控制系统,用有限模态的Markov描述网络时延,把网络控制系统建模为含有单个或者多个Markov的控制系统,在Markov转移概率部分未知的条件下,利用Lyapunov稳定性理论研究了网络控制系统的镇定、故障检测及容错控制、网络攻下的系统安全等问题,特色如下:(1)本书对复杂网络环境的刻画,充分考虑了网络时延、丢包、量化、复杂攻行为的因素,能够更加准确地描述网络随机现象的变化规律。(2)本书旨在解决转移概率部分未知条件下网络控制系统的设计及其故障检测问题,对于完善和丰富相关的网络控制系统理论具有重要的理论和实际意义。(3)旨在突破基于传感器网络的工业控制系统的两大瓶颈问题(安全与能耗),对包含网络诱导现象及网络攻的复杂环境行综合建模,并设计合理的事件触发机制以减少数据传输量而节约能量。不同于现有大多数文献仅考虑网络攻下的安全问题,兼顾安全与能耗两大因素的研究是本书的另一特色。<br/>【作者】<br/>无<br/>
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书名页

内容提要

前言

第1章 绪论

1.1 研究背景与意义

1.2 NCS的控制

1.3 基于网络的滤波

1.4 NCS的故障检测

1.5 NCS的调度策略

1.6 本书主要内容及框架

参考文献

第2章 基础知识

2.1 主要符号说明

2.2 Lyapunov稳定性理论

2.3 网络控制系统(NCS)的建模

2.4 线性矩阵不等式(LMI)

2.5 本章小结

第3章 具有S-C数据包丢失的基于观测器的控制系统容错控制

3.1 问题描述

3.2 控制器设计

3.3 实例仿真

3.4 本章小结

参考文献

第4章 S-C时延转移概率部分未知的网络控制系统状态反馈控制

4.1 问题描述

4.2 控制器设计

4.3 实例仿真

4.4 本章小结

参考文献

第5章 具有S-C时延和数据包丢失的网络控制系统控制器设计方法

5.1 状态反馈控制

5.2 输出反馈控制

5.3 网络控制系统H_∞控制

5.4 网络控制系统保性能控制

5.5 本章小结

参考文献

第6章 具有S-C时延基于观测器的网络控制系统输出反馈控制

6.1 问题描述

6.2 控制器设计

6.3 实例仿真

6.4 本章小结

参考文献

第7章 一类广义网络控制系统的鲁棒控制

7.1 典型广义系统模型

7.2 预备知识

7.3 问题描述

7.4 广义网络控制系统H_∞控制

7.5 实例仿真

7.6 本章小结

参考文献

第8章 具有时延和Markov丢包特性的网络控制系统反馈控制

8.1 问题描述

8.2 控制器设计

8.3 实例仿真

8.4 本章小结

参考文献

第9章 具有S-C及C-A数据包丢失的网络控制系统H_∞控制方法

9.1 问题描述

9.2 主要结论

9.3 实例仿真

9.4 本章小结

参考文献

第10章 具有S-C及C-A时延和数据包丢失的网络控制系统控制器设计方法

10.1 问题描述

10.2 主要结论

10.3 实例仿真

10.4 本章小结

参考文献

第11章 具有S-C及C-A时延的网络化Markov系统模态依赖控制器设计方法

11.1 问题描述

11.2 主要结论

11.3 实例仿真

11.4 本章小结

参考文献

第12章 具有S-C及C-A数据包丢失的网络化Markov跳变系统H_∞控制

12.1 系统建模

12.2 主要结论

12.3 实例仿真

12.4 本章小结

参考文献

第13章 具有数据包丢失和受到DoS攻击的网络化Markov跳变系统H_∞控制

13.1 系统建模

13.2 主要结论

13.3 实例仿真

13.4 本章小结

参考文献

第14章 具有S-C数据包丢失的网络化Markov跳变系统的故障检测

14.1 问题描述

14.2 主要结论

14.3 实例仿真

14.4 本章小结

参考文献

第15章 具有S-C及C-A时延的连续网络化Markov跳变系统的容错控制

15.1 问题描述

15.2 主要内容

15.3 实例仿真

15.4 本章小结

参考文献

第16章 具有S-C及C-A时延的连续网络化Markov跳变系统事件触发控制

16.1 问题描述

16.2 主要内容

16.3 实例仿真

16.4 本章小结

参考文献

第17章 具有S-C及C-A时延的网络化Lurie控制系统的事件触发鲁棒容错控制

17.1 问题描述

17.2 主要结论

17.3 实例仿真

17.4 本章小结

参考文献

第18章 具有S-C及C-A时延的离散网络控制系统事件触发故障检测

18.1 问题描述

18.2 主要结论

18.3 实例仿真

18.4 本章小结

参考文献

第19章 具有时延和受到周期DoS攻击的网络化Lurie控制系统事件触发控制

19.1 问题描述

19.2 主要结论

19.3 实例仿真

19.4 本章小结

参考文献

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