基于输出-输出增益分析非线性控制系统中隐蔽故障的影响
系统与控制
2025-12-16 v1 系统与控制
信号处理
摘要
网络控制系统(NCS)因通信信道中的故障和隐蔽故障而易受威胁,这些故障可能降低性能甚至导致闭环失稳。鲁棒控制和故障检测中的经典指标通常将影响和可检测性分别对待,而输出-输出增益(OOG)提供了二者的统一度量。虽然已有结果仅限于线性系统,但本文将 OOG 框架扩展至考虑二次约束非线性的非线性 NCS,同时考虑可通过非线性变换操控传感器测量的虚假注入攻击。具体而言,我们提供了计算高效的线性矩阵不等式条件和补充频域测试,可明确给出该类非线性系统 OOG 的上界。此外,我们推导了闭环系统绝对稳定性的频域条件,概括了 Yakubovich 二次准则。
引用
@article{arxiv.2512.13483,
title = {Impact analysis of hidden faults in nonlinear control systems using output-to-output gain},
author = {Ruslan Seifullaev and André Teixeira},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.13483},
year = {2025}
}
备注
This work has been submitted to IFAC World Congress 2026 for possible publication