[發明專利]一種在DoS攻擊下保持移動舞臺車隊安全間距的分布式控制方法

有效

• 申請號: 202010849043.2
• 申請日: 2020-08-21
• 公開（公告）號: CN112462602B
• 公開（公告）日: 2022-05-17
• 發明（設計）人: 謝海歧;吳立鋒;倪洪杰;何海雅
• 申請（專利權）人: 浙江大豐實業股份有限公司
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04
• 代理公司: 余姚德盛專利代理事務所(普通合伙) 33239
• 代理人: 戚秋鵬

1.一種在DoS攻擊下保持移動舞臺車隊安全間距的分布式控制方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：

1)通過領航跟隨法建立如下移動舞臺車編隊運動學模型：

領導者：

跟隨者：

其中，N表示系統中有N個移動舞臺車作為跟隨者，下腳標i表示第i個車臺，下腳標0則對應領導者，中的分別是移動舞臺車的位置、速度和加速度，為系統輸出，u_i(t)為所需要設計的控制器，ω_i(t)為外界干擾信號，和分別是狀態矩陣、輸入矩陣、輸出矩陣和干擾矩陣；

2)通過馬爾可夫切換系統方法構建考慮DoS攻擊的離散形式移動舞臺車系統模型如下：

領導者：

跟隨者：

其中，k表示當前時刻，k+1表示下一時刻，T₀為固定采樣周期進行采樣，ρ(k)為馬爾可夫鏈；

3)設計保證移動舞臺車隊在DoS攻擊下維持預設安全間距的狀態反饋控制器如下：

其中，K_ρ(k)＝[k_pρ(k),k_vρ(k),k_aρ(k)]為控制器增益，d_i,0＝i×d₀是第i個跟隨者和領導者之間的期望距離，d_i,j＝d_j,0-d_i,0是第i和第j個跟隨者之間的期望距離，a_ij＞0表示第i和第j個跟隨者之間存在信息交互通道，g_i＞0表示第i個跟隨者可以獲取到領導者的信息，N_i是圖論中鄰居集的概念，表示能夠給第i個跟隨者提供信息的所有其他跟隨者的集合；

4)應用matlab線性矩陣不等式工具包LMI-Toolbox求解分布式控制器增益K_ρ(k)＝[k_pρ(k),k_vρ(k),k_aρ(k)]，即求解K_ρ(k)：具體為通過使得LMI有可行解求得對應矩陣變量

其中，為一系列正定對稱矩陣，Λ＝{π_st}為概率轉移矩陣，定義為Pr(ρ(k+1)＝t|ρ(k)＝s)＝π_st，是一般矩陣變量，γ表示系統魯棒性能，λ_i是系統拓撲矩陣的特征值。

2.一種電子設備，其特征在于，包括：存儲器和處理器，所述存儲器和所述處理器之間互相通信連接，所述存儲器中存儲有計算機指令，所述處理器通過執行所述計算機指令，從而執行權利要求1所述的分布式控制方法。

3.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質存儲有計算機指令，所述計算機指令用于使所述計算機執行權利要求1所述的分布式控制方法。