预测滑模控制器

抗随机欺骗攻击

一种针对网络化高阶全驱动系统在随机欺骗攻击下的安全跟踪控制方法，通过滑模变量和增量高阶全驱动预测模型增强鲁棒性并优化跟踪性能。

张大蔚 · 刘国平

Science China Information Sciences 2023

技术优势

攻击环境下仍能稳定跟踪

引入滑模变量增强闭环系统的鲁棒性，抵御随机欺骗攻击对输出和控制信号的篡改。

用更精确的预测模型

采用增量高阶全驱动预测模型替代传统的降阶预测模型，通过多步预测优化跟踪性能。

已有实验验证

在气浮航天器模拟器上进行了跟踪控制实验，证明了方案的有效性和实用性。

应用场景

• 航天器姿态控制：为受网络攻击的航天器提供安全姿态跟踪控制，保证任务完成。
• 网络化控制系统安全：在传感器和控制信号均可能被篡改时，维持系统稳定与跟踪精度。
• 高阶全驱动系统控制：利用高阶全驱动系统结构，实现更优的预测跟踪性能。
• 预测控制：通过滑模变量的多步预测，提前补偿攻击影响。