第1章　緒論 001
1.1 自主智能系統(tǒng)控制介紹 002
1.1.1　自主智能系統(tǒng)控制的特點(diǎn)及研究現(xiàn)狀 002
1.1.2　多智能體系統(tǒng)的分布式估計和協(xié)同控制 005
1.2　自主智能系統(tǒng)舉例 009
1.2.1　工業(yè)智能控制系統(tǒng) 009
1.2.2　多機(jī)器人協(xié)作系統(tǒng) 011

第2章　自主智能系統(tǒng)建模方法 015
2.1　面向狀態(tài)估計的自主智能系統(tǒng)建模 016
2.1.1　線性隨機(jī)系統(tǒng)的Kalman濾波方程 016
2.1.2　線性指數(shù)二次高斯?fàn)顟B(tài)估計方程 017
2.1.3　隱馬爾可夫模型的狀態(tài)估計方程 018
2.2　基于剛體動力學(xué)的自主智能系統(tǒng)建模 020
2.2.1　旋轉(zhuǎn)矩陣的基本知識 020
2.2.2　姿態(tài)表征和運(yùn)動學(xué) 021
2.2.3　軸角姿態(tài)表征與姿態(tài)動力學(xué) 022
2.2.4　剛體的歐拉-拉格朗日系統(tǒng)模型 023
2.2.5　基于歐拉-拉格朗日系統(tǒng)的四旋翼無人機(jī)模型 023
2.3　基于事件觸發(fā)通信機(jī)制的自主智能系統(tǒng)建模 025
2.3.1　動態(tài)事件觸發(fā)機(jī)制的設(shè)計原則Ⅰ 025
2.3.2　動態(tài)事件觸發(fā)機(jī)制的設(shè)計原則Ⅱ 029
2.4　面向網(wǎng)絡(luò)安全的自主智能系統(tǒng)建模 030
2.4.1　網(wǎng)絡(luò)攻擊模型 031
2.4.2　網(wǎng)絡(luò)攻擊的檢測以及識別技術(shù) 032
2.4.3　抵抗網(wǎng)絡(luò)攻擊的魯棒濾波 034

第3章　隱馬爾可夫模型的事件觸發(fā)風(fēng)險敏感狀態(tài)估計 037
3.1　概述 038
3.2　問題描述 038
3.3　遞歸估計結(jié)果 040
3.3.1　參考概率測度 040
3.3.2　遞歸估計 044
3.3.3　測量噪聲為高斯時的解 047
3.4　仿真示例 051

第4章　具有相對熵約束的事件觸發(fā)最小最大狀態(tài)估計 057
4.1　概述 058
4.2　問題描述 059
4.2.1　不確定系統(tǒng) 059
4.2.2　事件觸發(fā)策略 060
4.2.3　事件觸發(fā)最小最大最優(yōu)估計問題 062
4.3　事件觸發(fā)LEQG估計 064
4.3.1　遞歸的信息狀態(tài) 064
4.3.2　動態(tài)規(guī)劃 070
4.4　一步事件觸發(fā)最小最大估計 073
4.4.1　一步事件觸發(fā)LEQG估計 075
4.4.2　一步事件觸發(fā)最小最大估計器 076
4.5　多傳感器場景 079
4.6　仿真示例 082

第5章　具有隨機(jī)丟包的最優(yōu)狀態(tài)估計 087
5.1　概述 088
5.2　獨(dú)立同分布丟包信道下最優(yōu)風(fēng)險敏感狀態(tài)估計 089
5.2.1　最優(yōu)估計問題 089
5.2.2　最優(yōu)LEQG估計 090
5.2.3　仿真示例1 099
5.3　多個Markovian丟包信道下最優(yōu)穩(wěn)態(tài)狀態(tài)估計 101
5.3.1　最優(yōu)穩(wěn)態(tài)狀態(tài)估計器 101
5.3.2　均方鎮(zhèn)定解 105
5.3.3　均方可檢測性和局部最優(yōu)穩(wěn)態(tài)估計器 112
5.3.4　仿真示例2 121

第6章　多剛體系統(tǒng)有限時間協(xié)同控制 127
6.1　概述 128
6.2　相關(guān)引理與問題描述 130
6.2.1　引理 130
6.2.2　歐拉-拉格朗日系統(tǒng)有限時間一致性 132
6.2.3　多剛體系統(tǒng)固定時間姿態(tài)一致性 133
6.3　歐拉-拉格朗日系統(tǒng)有限時間一致性 135
6.3.1　基于事件驅(qū)動的有限時間一致性協(xié)議 135
6.3.2　基于螺旋滑模的一致性算法 142
6.3.3　非奇諾現(xiàn)象分析 147
6.4　多剛體系統(tǒng)固定時間姿態(tài)一致性 148
6.4.1　固定拓?fù)涞那闆r 149
6.4.2　切換拓?fù)涞那闆r 156
6.5　仿真示例 162

第7章　多剛體系統(tǒng)姿態(tài)同步控制 171
7.1　概述 172
7.2　相關(guān)引理和問題描述 175
7.2.1　引理 175
7.2.2　問題描述1 177
7.2.3　問題描述2 179
7.3　絕對和相對姿態(tài)測量下的姿態(tài)一致性 179
7.3.1　基于絕對姿態(tài)的事件驅(qū)動姿態(tài)一致性 179
7.3.2　基于相對姿態(tài)的事件驅(qū)動姿態(tài)一致性 185
7.3.3　自觸發(fā)姿態(tài)一致性 191
7.4　無角速度測量下的姿態(tài)一致性 193
7.4.1　固定拓?fù)湎碌氖录��?qū)動姿態(tài)一致性 193
7.4.2　切換拓?fù)湎碌氖录��?qū)動姿態(tài)一致性 201
7.5　仿真示例 205
7.5.1　仿真示例1 205
7.5.2　仿真示例2 207

第8章　基于事件觸發(fā)強(qiáng)化學(xué)習(xí)的多剛體系統(tǒng)最優(yōu)一致性 213
8.1　概述 214
8.2　基于增廣系統(tǒng)的無模型事件觸發(fā)方法 214
8.2.1　問題描述 214
8.2.2　增廣系統(tǒng)的設(shè)計 217
8.2.3　無模型最優(yōu)控制器的設(shè)計 218
8.2.4　事件觸發(fā)機(jī)制的引入 219
8.3　基于事件觸發(fā)強(qiáng)化學(xué)習(xí)的算法實(shí)現(xiàn) 221
8.3.1　無模型事件觸發(fā)的強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法 221
8.3.2　基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的在線算法實(shí)現(xiàn) 223
8.3.3　事件觸發(fā)條件的設(shè)計 226
8.4　算法驗(yàn)證與分析 230

第9章　單個剛體系統(tǒng)的安全性能 237
9.1　概述 238
9.2　基于拒絕服務(wù)攻擊的姿態(tài)系統(tǒng)彈性跟蹤控制算法 240
9.2.1　姿態(tài)系統(tǒng)在攻擊下的動力學(xué)模型 240
9.2.2　姿態(tài)系統(tǒng)的追蹤控制分析 245
9.2.3　算法驗(yàn)證與分析1 256
9.3　基于拒絕服務(wù)攻擊的非飽和移動機(jī)器人系統(tǒng)跟蹤控制 259
9.3.1　移動機(jī)器人系統(tǒng)在攻擊下的動力學(xué)模型 259
9.3.2　移動機(jī)器人系統(tǒng)的跟蹤控制分析 265
9.3.3　算法驗(yàn)證與分析2 274

第10章　多個智能體系統(tǒng)的安全協(xié)同性能 281
10.1　概述 282
10.2　欺詐攻擊下網(wǎng)絡(luò)化多智能體系統(tǒng)的編隊(duì)控制 284
10.2.1　多智能體系統(tǒng)在攻擊下的動力學(xué)模型 284
10.2.2　三種欺詐攻擊下的分布式事件驅(qū)動策略 294
10.2.3　算法驗(yàn)證與分析 309
10.3　拒絕服務(wù)攻擊下網(wǎng)絡(luò)化多智能體系統(tǒng)的編隊(duì)控制 312
10.3.1　攻擊下的分布式事件驅(qū)動策略 313
10.3.2　多智能體系統(tǒng)的編隊(duì)控制分析 319
10.3.3　算法驗(yàn)證與分析 326

第11章　網(wǎng)絡(luò)化狀態(tài)估計的安全性分析以及攻擊檢測 331
11.1　概述 332
11.2　抵御線性中間人攻擊的安全遠(yuǎn)程狀態(tài)估計 332
11.2.1　系統(tǒng)和攻擊模型 332
11.2.2　數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩�模塊 334
11.2.3　不同信息泄露場景下的檢測性能與估計性能分析 337
11.2.4　仿真示例1 353
11.2.5　場景I的仿真結(jié)果 353
11.2.6　場景II的仿真結(jié)果 355
11.2.7　場景III的仿真結(jié)果 356
11.2.8　擴(kuò)展：檢測重放攻擊 357
11.3　隱秘攻擊下分布式狀態(tài)估計的收斂性分析 358
11.3.1　系統(tǒng)和攻擊模型 358
11.3.2　資源充足的隱秘攻擊下的分布式一致性估計 364
11.3.3　資源受限的隱秘攻擊下的分布式一致性估計 367
11.3.4　仿真示例2 374

參考文獻(xiàn) 379