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关于线性时不变系统中异常影响分析灵敏度指标的基本限制

系统与控制 2025-09-16 v1 系统与控制

摘要

本研究在输出-输出增益(OOG)——这一衡量隐形攻击影响的灵敏度指标之间建立了联系,并提出了一种新颖的输入-输入增益(IIG),用于评估在扰动下的故障灵敏度。两者均由其背后动力系统的传递零点引起的基本性能限制。受OOG启发,IIG被提出作为鲁棒故障灵敏度的新度量,其定义为在给定扰动强度下,无法被探测到的故障的最大能量。随后,利用(针对OOG)右共轭因子分解和(针对IIG)左共轭因子分解,将两种指标均表示为分子因子之比的H\mathcal{H}_{\infty}范数。这一统一表示形式促进了对其基本限制的系统性分析。随后,利用泊松积分关系,推导出IIG和OOG的理论上界,明确刻画了由系统非最小相位(NMP)零点所施加的基本限制。最后,通过一个数值例子来验证所得结果。

关键词

引用

@article{arxiv.2509.11194,
  title  = {Fundamental limitations of sensitivity metrics for anomaly impact analysis in LTI systems},
  author = {Jingwei Dong and Kangkang Zhang and Anh Tung Nguyen and André M. H. Teixeira},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2509.11194},
  year   = {2025}
}

备注

6 pages, 5 figures