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龍圖騰網恭喜北京理工大學申請的專利一種針對未知系統的數據驅動自觸發控制方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN115390443B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-04-01發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202210547677.1，技術領域涉及：G05B13/04；該發明授權一種針對未知系統的數據驅動自觸發控制方法是由王鋼;劉文婕;孫健;陳杰設計研發完成，并于2022-05-18向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種針對未知系統的數據驅動自觸發控制方法在說明書摘要公布了：本發明公開一種針對未知系統的數據驅動自觸發控制方法，待鎮定系統在線運行前先離線收集足夠的輸入輸出軌跡，在線運行時，每個采樣時刻，傳感器側將包含系統輸出的數據包經過網絡發送給控制器側，控制器側根據收到的輸出數據包通過求解一個基于數據的優化問題生成一系列輸入，這些輸入依次發送至待鎮定系統作為系統的控制輸入直到下一個輸出采樣時刻再重新計算新的輸入序列；同時控制器側根據優化問題的最優解計算出下一次的傳輸時刻并通過網絡發送至傳感器側，本發明能在系統矩陣未知的情況下，無需通過預先系統辨識，直接利用數據進行系統自觸發機制的設計，大大減少系統辨識消耗的資源和時間，實現系統僅在很少的自觸發次數下就能保證穩定。

本發明授權一種針對未知系統的數據驅動自觸發控制方法在權利要求書中公布了：1.一種針對未知系統的數據驅動自觸發控制方法，應用于待鎮定系統，所述待鎮定系統通過數據驅動控制器，自觸發模塊，傳感器側和控制器側實現閉環控制，其特征在于，所述方法為：待鎮定系統在線運行前先離線收集足夠的輸入輸出軌跡，在線運行時，每個采樣時刻，傳感器側將包含系統輸出的數據包經過網絡發送給控制器側，控制器側根據收到的輸出數據包通過求解一個基于數據的優化問題生成一系列輸入，這些輸入依次發送至待鎮定系統作為系統的控制輸入直到下一個輸出采樣時刻再重新計算新的輸入序列；同時控制器側根據優化問題的最優解計算出下一次的傳輸時刻并通過網絡發送至傳感器側；步驟一、針對可觀可鎮定線性時不變系統，設定xt,yt,ut分別為t時刻系統的狀態值，輸出值以及控制輸入值，維度分別為nx,ny,nu，系統的穩定點為xe,ue,ye，系統輸出在傳輸過程中受到有界網絡噪聲nt，在每個自觸發傳輸時刻tl，系統的傳感器側向控制器側發送最近的η個輸出另一方面，系統的控制輸入按照周期傳輸方式對系統進行控制；設定系統的維度為已知量nx，系統的可觀測指數為η，并且設定L≥nx+η；常數λg0，常數λh0；實正定對稱矩陣Q，R；網絡噪聲邊界步驟二、在任意初值下，選擇N個控制輸入記錄系統使用的輸入數據和產生的輸出數據步驟三、將上述N個輸入數據組成的軌跡按照Hankel矩陣形式進行排列HL+ηus，使得矩陣的行秩為L+ηnu；同理，構造輸出數據的Hankel矩陣HL+ηys以及構造輸入-增廣狀態的組合Hankel矩陣其中 對于i∈[η,N-1]，上標表示矩陣的轉置，表示集合中第i-η到i-1個的輸入向量，表示集合第中i-η到i-1個的輸出向量；步驟四、利用定義的上述構造的輸出和輸入數據的Hankel矩陣，求解系統的可觀測參數ρi，其中i＝1,2,…,L-1； 其中‖·‖∞代表變量的無窮范數，參數是權值向量，是預測輸出，y[0,η-1]表示從0時刻到η-1時刻的輸出值，Hi+ηus表示行秩為i+ηnu的關于的Hankel矩陣，Hi+ηys表示行秩為i+ηny的關于的Hankel矩陣；步驟五、定義系統在t時刻的增廣狀態為同樣定義系統的擴展狀態穩定點ξe，當下標小于零的時候，即t∈[0,η的時候表示的是系統初始設定的輸入和輸出值；選定常數r0，求解實正定矩陣Pr以及矩陣Kr，使得增廣狀態在施加了狀態反饋法則ut＝ue+Krξt-ξe后的時間中始終在集合Ξr中，并且收斂，其中nξ＝ηnu+ny，表示維度為nξ×1的實向量集合；然后選定常數0∈≤r，按照同樣的法則構造集合Ξ∈，實正定矩陣P，并且常數∈和常數r之間需要滿足關系其中，表示矩陣Pr的最大特征值，λP表示矩陣P的最小特征值；步驟六、定義自觸發時刻為其中N0＝{0,1,2,…}是包含了0的自然數集合，并且定義相鄰的兩個自觸發時刻的時間間隔為τl：tl+1-tl，其中l∈N0；如果此時系統處于自觸發時刻，系統的輸出數據包將傳送至控制器側；控制器側在接收到輸出數據包后求解下面的優化問題： 其中是待求解的物理量； gtl表示權值向量， 是矩陣的R權值范數； 是矩陣的Q權值范數；表示損失函數；tl表示第l個自觸發時刻；表示要預測的當前時刻tl之前的η個輸入和之后的L-1個輸入；表示要預測的當前時刻tl之前的η個輸出和之后的L-1個輸出；umin和umax是預先給定的輸入的最大值和最小值；u[-η,-1]，y[-η,-1]為系統已經給定的η個初始的輸入和輸出的值； 表示當前時刻t\之前的η個系統實際的輸入組成的列向量； 表示從時刻tl-η到時刻tl-1，系統受到網絡中噪聲nt侵擾的控制器側，實際接收到的當前時刻tl之前的η個輸出值，其中變量 表示當前時刻tl要預測的i個系統輸入,i∈[-η,L-1]； 表示當前時刻tl要預測的i個系統輸出i∈[-η,L-1]； 表示要預測的當前時刻tl之前的η個系統的輸入數據； 表示要預測的當前時刻tl之前的η個系統的輸出數據；hitl表示時刻tl要預測的i個htl的值； 表示時刻tl構造出來的當前時刻tl到之后的L個系統的增廣狀態； 表示時刻tl構造出來的第i個ξtl的值；步驟七、將上述求解得到的輸入序列中的傳送至系統側，從而對系統進行控制；利用步驟六中優化問題的解，求解下面的問題 其中 這里的參數σ∈0,1是人為給定的閾值參數，‖·‖表示變量·的二范數，表示矩陣Pr的最大特征值，表示矩陣Q的最大特征值，λR表示矩陣R的最小特征值，表示矩陣Huξ的左偽逆矩陣，h*tl表示在tl時刻通過求解步驟六中優化問題得到變量htl的最優的解，表示時刻tl要預測的第i個h*tl中的值，表示在te時刻通過求解步驟六中優化問題得到變量的最優的解，表示時刻te要預測的第i個中的值；利用計算得到這一傳輸時刻和下一傳輸時刻之間的間隔τl，計算得到下一個自觸發時刻tl+1:＝tl+τl，將這一時刻通過網絡傳送至傳感器側。

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