【摘要】：本文主要討論了在資源受限和隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)攻擊影響下的網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的可靠性問(wèn)題、濾波器設(shè)計(jì)問(wèn)題和分布式狀態(tài)估計(jì)器問(wèn)題。由于資源受限問(wèn)題和數(shù)據(jù)通信安全問(wèn)題對(duì)當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的研究具有重要的理論和實(shí)踐意義,因此受到了國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛的研究。為了充分利用共享網(wǎng)絡(luò)中的有限資源,本文引入了由時(shí)間觸發(fā)機(jī)制和事件觸發(fā)機(jī)制組成的混合觸發(fā)機(jī)制,其中這兩者間的隨機(jī)切換率由滿(mǎn)足伯努利分布的變量描述。本文通過(guò)綜合考慮網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)時(shí)滯、丟包和隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)攻擊對(duì)設(shè)計(jì)系統(tǒng)的影響,利用李雅普諾夫穩(wěn)定性理論和自由權(quán)矩陣方法得到使系統(tǒng)穩(wěn)定的充分性條件,借助線性矩陣不等式技術(shù)獲得精確的設(shè)計(jì)方案。本文主要按照以下的框架描述:第一章節(jié)詳細(xì)描述了本文的研究背景及課題進(jìn)行的意義,給出了本文各章節(jié)的主要研究?jī)?nèi)容,并且給出了需要的引理、推論以及符號(hào)說(shuō)明。第二章綜合考慮隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)攻擊和量化的影響,討論了基于混合觸發(fā)機(jī)制的TS模糊網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)的鎮(zhèn)定問(wèn)題。本章通過(guò)引入混合觸發(fā)機(jī)制和量化機(jī)制來(lái)減輕網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的傳輸壓力,有效的緩解了網(wǎng)絡(luò)資源受限的問(wèn)題。綜合考慮時(shí)滯、丟包以及隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)攻擊的影響,利用T-S模糊方法對(duì)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)學(xué)建模,通過(guò)李雅普諾夫穩(wěn)定性理論和線性矩陣不等式技術(shù)得到使系統(tǒng)穩(wěn)定的充分性條件,并且給出了控制器增益精確的表達(dá)式。最后,本文通過(guò)實(shí)例進(jìn)行仿真用來(lái)驗(yàn)證提出方案的有效性。第三章主要研究了網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)下基于混合觸發(fā)機(jī)制和隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)攻擊的Hinfinity濾波器設(shè)計(jì)問(wèn)題。為了減輕網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷,本章同樣引入混合觸發(fā)機(jī)制,在綜合考慮網(wǎng)絡(luò)誘導(dǎo)時(shí)滯、丟包和隨機(jī)網(wǎng)絡(luò)攻擊的影響下,建立了網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)下的濾波誤差系統(tǒng),并利用李雅普諾夫泛函分析了H-infinity的濾波誤差系統(tǒng)的穩(wěn)定性條件,通過(guò)線性矩陣不等式技術(shù)得到了濾波器參數(shù)的精確表達(dá)式。最后,利用兩個(gè)算例來(lái)驗(yàn)證了設(shè)計(jì)方案的有效性。第四章基于傳感器網(wǎng)絡(luò)對(duì)事件觸發(fā)機(jī)制和網(wǎng)絡(luò)攻擊下的分布式狀態(tài)估計(jì)系統(tǒng)進(jìn)行了研究與設(shè)計(jì)。通過(guò)傳感器網(wǎng)絡(luò)和分布式事件觸發(fā)機(jī)制的結(jié)合,每個(gè)傳感器之間相互獨(dú)立并且有一個(gè)對(duì)應(yīng)的事件觸發(fā)機(jī)制與之相連用于決定當(dāng)前采集的數(shù)據(jù)是否傳輸?shù)骄W(wǎng)絡(luò)中,減少網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸量。本章中網(wǎng)絡(luò)攻擊發(fā)生的概率是由滿(mǎn)足伯努利分布的隨機(jī)變量來(lái)控制,在充分考慮時(shí)滯、丟包和攻擊對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸信道的影響,本章建立了分布式狀態(tài)估計(jì)誤差系統(tǒng),并利用李雅普諾夫泛函得到系統(tǒng)穩(wěn)定性的充分性條件。同時(shí),本章利用線性矩陣不等式技術(shù)給出了狀態(tài)估計(jì)器之間非耦合增益和耦合增益的精確表達(dá)。最后,通過(guò)實(shí)例來(lái)驗(yàn)證設(shè)計(jì)的分布式狀態(tài)估計(jì)系統(tǒng)的可行性。第五章對(duì)本文的主要研究?jī)?nèi)容進(jìn)行了簡(jiǎn)要總結(jié),并指出本文存在的研究不足以及對(duì)之后的研究方向進(jìn)行預(yù)測(cè)和展望。
【圖文】：

Case1中x(t)的狀態(tài)響應(yīng)圖

Case2中x(t)的狀態(tài)響應(yīng)圖
【學(xué)位授予單位】：南京財(cái)經(jīng)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：TP393.08;TN713

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本文編號(hào)：2623066