Control adaptativo de retroalimentación dinámica basado en eventos para sistemas de vehículos marinos no tripulados bajo ataque de denegación de servicio
Autores: Wang, Chunping; Xie, Wendong; Gao, Jinfeng; Wu, Ping; Liu, Peter X.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Control adaptativo de retroalimentación dinámica basado en eventos para sistemas de vehículos marinos no tripulados bajo ataque de denegación de servicio
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Control de retroalimentación de salida dinámica basado en eventos
Vehículo marino no tripulado
Mecanismo adaptativo basado en eventos
Cuantificador
Ataque de denegación de servicio
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 36
Citaciones: Sin citaciones
Se considera en este trabajo una estrategia de control de retroalimentación de salida dinámica (DOFC) basada en eventos para sistemas de vehículos marinos no tripulados (UMV). Los sistemas completos de UMV están compuestos por un sistema de lazo cerrado de UMV, una unidad de control basada en tierra y la red de comunicación. Para aumentar la efectividad de la transmisión de datos en el canal de red y permitir mejor la unidad de control contra un ataque, se aplica un mecanismo adaptativo de disparo de eventos (AETM). Además, se instala un cuantificador entre el muestreador y la unidad de control. El cuantificador reduce aún más la carga de comunicación. Se considera la ocurrencia de un ataque de denegación de servicio aperiódico (DoS) en el canal desde la unidad de control hasta el sistema UMV. Se obtiene un criterio suficiente para garantizar la estabilidad exponencial global de un sistema con un índice de atenuación de perturbaciones esperado. Se deriva el co-diseño del controlador de retroalimentación de salida dinámica y el AETM. La efectividad del enfoque propuesto se verifica en la simulación ilustrativa dada. Los resultados de la simulación indican que los porcentajes de reducción de las amplitudes del ángulo de guiñada y el error acumulativo de la velocidad de guiñada del sistema UMV con la estrategia de control propuesta en este documento son del 43,2% y el 45,9%, respectivamente, lo que representa una mejora del 0,3% y del 5,8% en ambos indicadores en comparación con el trabajo previamente publicado.
Descripción
Se considera en este trabajo una estrategia de control de retroalimentación de salida dinámica (DOFC) basada en eventos para sistemas de vehículos marinos no tripulados (UMV). Los sistemas completos de UMV están compuestos por un sistema de lazo cerrado de UMV, una unidad de control basada en tierra y la red de comunicación. Para aumentar la efectividad de la transmisión de datos en el canal de red y permitir mejor la unidad de control contra un ataque, se aplica un mecanismo adaptativo de disparo de eventos (AETM). Además, se instala un cuantificador entre el muestreador y la unidad de control. El cuantificador reduce aún más la carga de comunicación. Se considera la ocurrencia de un ataque de denegación de servicio aperiódico (DoS) en el canal desde la unidad de control hasta el sistema UMV. Se obtiene un criterio suficiente para garantizar la estabilidad exponencial global de un sistema con un índice de atenuación de perturbaciones esperado. Se deriva el co-diseño del controlador de retroalimentación de salida dinámica y el AETM. La efectividad del enfoque propuesto se verifica en la simulación ilustrativa dada. Los resultados de la simulación indican que los porcentajes de reducción de las amplitudes del ángulo de guiñada y el error acumulativo de la velocidad de guiñada del sistema UMV con la estrategia de control propuesta en este documento son del 43,2% y el 45,9%, respectivamente, lo que representa una mejora del 0,3% y del 5,8% en ambos indicadores en comparación con el trabajo previamente publicado.