近日,电子信息工程学院青年教师雷衍副教授和博士研究生刘文璐在控制领域国际顶级期刊《Automatica》上相继发表文章《Hybrid formation control for heterogeneous uncertain linear two-time-scale systems》和《ISS-equilibrium with stability analysis for disturbed game-based impulsive systems》。 该期刊是自动控制与系统工程领域的顶级期刊之一,长期致力于发表自动控制与系统理论等领域的高水平原创研究,代表着控制科学国际前沿的最高学术水准,在全球控制与系统科学界具有广泛而深远的影响力。此次两篇论文的相继登载,不仅充分彰显了学院科研团队扎实的学术功底与突出的创新能力,更实现了我院在控制领域国际顶级期刊《Automatica》上 “零的突破”,为学院进一步加强控制科学与工程学科建设、提升国际学术影响力奠定了重要基础。


论文一聚焦异构双时间尺度特征和切换有向不连通通信拓扑对网联系统编队控制器设计及协同分析带来的挑战,提出了一种混杂分层协同编队控制框架,其中上层通过设计脉冲协同策略生成局部参考信号,下层针对双时间尺度动力学设计基于内模的跟踪控制器实现对参考信号的跟踪。该框架不仅提升了控制设计灵活性,且上层采用的离散通信机制可显著减轻通信负担,下层的内模设计还能增强控制器对模型不确定性的鲁棒性。此外,论文基于混杂系统体系建立了闭环混杂系统模型,进而借助特定混杂系统的ISS分析方法,得到系统渐近收敛的充分条件,并给出了一种估计时间尺度因子可用区域的求解方案。


论文二聚焦于一类具有连续控制和脉冲控制的无限视界二人微分博弈,其中微分博弈的状态演化受外部干扰的影响。基于ISS-Lyapunov准则,建立了连续控制、脉冲控制、成本函数及ISS增益界之间的关联,在保证脉冲系统ISS的前提下,实现了零和微分博弈中鞍点及非零和微分博弈中纳什均衡的构造,进一步推动了博弈论与脉冲控制理论的融合。此外,为减少计算量,根据ISS性质特征首次提出了ϵ-ISS鞍点和ϵ-ISS纳什均衡两个扩展的均衡解概念,并给出了相应的验证定理。研究不仅弥补了脉冲博弈理论与稳定性理论之间的空白,还有效解决了外部扰动下系统稳定性与博弈均衡策略并行构建的难题。研究成果为商品销售、污染控制、网络安全等实际问题提供了新的理论工具与方法支撑。


论文一题目:Hybrid formation control for heterogeneous uncertain linear two-time-scale systems |
作者:雷衍、王政、王欣、李鸿一、Irinel-Constantin Morărescu |
引用:Y. Lei, W. Zheng, X. Wang, H. Li and I.C. Morărescu, Hybrid formation control for heterogeneous uncertain linear two-time-scale systems, Automatica, vol. 176, pp. 112267, Sep. 2025, doi: 10.1016/j.automatica.2025.112267. |
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.automatica.2025.112267 |
论文二题目:ISS-equilibrium with stability analysis for disturbed game-based impulsive systems |
作者:刘文璐、李传东、李晓迪 |
引用:W. Liu, C. Li and X. Li, ISS-equilibrium with stability analysis for disturbed game-based impulsive systems, vol. 179, pp. 112394, Sep. 2025, doi: 10.1016/j.automatica.2025.112394. |
论文链接:https://doi.org/10.1016/j.automatica.2025.112394 |
图文:雷衍
审核:谢俪