时变图上的分布式状态估计：利用信息年龄

我们研究在时变通信图上为 LTI 系统设计分布式观测器的问题。该主题有限的现有工作对观测模型或通信图序列施加了各种限制。相反，我们提出了一种在温和假设下运行的单时间尺度分布式观测器。具体而言，我们的通信模型仅要求强连通性在不重叠的连续区间上保持，这些区间甚至允许随时间无界增长。我们表明，在约束此类区间增长的合适条件下，联合可观测性足以以任意期望速率指数快速地跟踪任意离散时间 LTI 系统的状态。事实上，我们也基于我们的方法建立了有限时间收敛。最后，我们开发了算法的一个变体，在图序列随时间充分连通的前提下，可证明对最坏情况对抗攻击具有鲁棒性。我们方法的关键在于“新鲜度指标”这一概念，其跟踪在网络中扩散的信息年龄。此类指标使节点能够拒绝陈旧的状态估计，并进而有助于误差动态的稳定性。