高阶全驱预测控制器

DoS攻击下保协调

一种针对高阶全驱动多智能体系统的安全预测协调控制方案，能在随机DoS攻击造成数据丢失和乱序的情况下维持编队协调。

张大蔚

IEEE Transactions on Cybernetics 2023

技术优势

攻击下仍协调

通过增量高阶全驱动预测模型生成多步输出预测，主动补偿随机数据丢失和乱序，使编队协调在DoS攻击下得以保持。

稳定条件明确

给出闭环系统一致性和稳定性的充要条件，为控制器设计和参数整定提供理论保证。

实验验证有效

通过三台气浮航天器模拟器的编队控制实验验证了方案的有效性和优越性。

应用场景

• 多智能体编队控制：在攻击导致数据丢失乱序时仍能维持编队构型，无需频繁重规划。
• 网络化控制系统：直接用增量高阶全驱动模型进行多步预测补偿，无需额外冗余硬件。
• 航天器编队：已在三台气浮模拟器上验证，可直接用于航天器编队的安全协同控制。
• 抗拒绝服务攻击：将随机DoS攻击建模为伯努利过程，主动补偿其对前向和反馈信道的影响。