Analysis of Networked Structural Control With Packet Loss
Analysis of Networked Structural Control With Packet Loss
复制标题
丢包的网络结构控制分析
DOI：
10.1109/tcst.2021.3051578
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发表时间：
2022
影响因子：
4.8
通讯作者：
Linderman, Lauren E.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Truong, Thao H.;Seiler, Peter;Linderman, Lauren E.
本文主要研究具有量测损失的网络化结构控制系统。这被建模为一个采样数据系统，该系统将控制器的离散时间操作与连续时间结构（对象）动态的快速采样近似相结合。由于无线传输的使用，每个信道中的随机测量损耗被建模为伯努利过程。这导致了一个离散时间，马尔可夫跳线性模型的反馈系统。提出了一种H2-范数分析来评估结构控制的稳定性和性能。一个三层建筑模型的例子被用来说明这种方法。H2-范数结果与数值模拟结果一致。因此，该分析可用于评估各种设计选择。例如，信号丢失的概率与H2范数之间的关系取决于用于处理信号丢失的方法。此外，分析表明，对于使用稳态卡尔曼增益的跳跃控制器设置，系统可以在非常小的信号丢失概率下变得不稳定。
This brief considers the analysis of networked structural control systems with measurement loss. This is modeled as a sampled-data system that integrates the discrete-time operation of the controller with a fast-sampling approximation of the continuous-time structural (plant) dynamics. Random measurement loss in each channel due to the use of the wireless transmission is modeled as a Bernoulli process. This leads to a discrete-time, Markov jump linear model for the feedback system. An H2-norm analysis is proposed to assess the stability and the performance of the structural control. An example of a three-story building model is used to illustrate this approach. The H2-norm results are shown to be in agreement with the numerical simulations. The analysis can, thus, be used to assess various design choices. For example, the relationship between the probability of signal loss and the H2-norm depends on the method used to handle the signal loss. Moreover, the analysis shows that, for a jump controller setup using steady-state Kalman gains, the system can become unstable at very small probabilities of signal loss.
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DOI：
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发表时间：
1960
期刊：
影响因子：
--
作者：
G. N. Bycroft
通讯作者：
G. N. Bycroft
使用无线结构控制进行多步 TDMA 带宽分配的通信模式
DOI：
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发表时间：
2016
期刊：
American Control Conference
影响因子：
--
作者：
Benjamin D. Winter;R. Andrew Swartz
通讯作者：
R. Andrew Swartz
利用无线智能传感器节点对多层土木结构进行分散式主动控制
DOI：
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发表时间：
2016
期刊：
影响因子：
--
作者：
Lauren E. Linderman;B. Spencer
通讯作者：
B. Spencer
使用随机带宽分配和测量融合动态状态估计的无线结构控制
DOI：
--
发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
--
作者：
Benjamin D. Winter;R. Andrew Swartz
通讯作者：
R. Andrew Swartz