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期刊信息/Journal information
控制理论与应用
华南理工大学 中国科学院数学与系统科学研究院
控制理论与应用

华南理工大学 中国科学院数学与系统科学研究院

胡跃明

月刊

1000-8152

aukzllyy@scut.edu.cn

020-87111464

510640

广州市五山华南理工大学内

控制理论与应用/Journal Control Theory & ApplicationsCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊是经教育部批准，由华南理工大学和中国科学院系统科学研究所联合主办的全国性一级学术刊物。1984年创刊，1999年开始改为A4开本。国内外公开发行。《控制理论与应用》主要报道系统控制科学中具有新观念、新思想的理论研究成果及其在各个领域中，特别是高科技领域中的应用研究成果，内容包括：1.集中参数控制系统；2.线性与非线性控制系统；3.分布参数控制系统；4.随机控制系统；5.离散事件系统；6.大系统理论；7.混合系统；8.系统辨识与建模；9.自适应控制；10.鲁棒控制；11.智能控制；12.优化与控制算法；13.先进控制理论在实际系统中的应用；14.系统控制科学中的其它重要问题。
正式出版
收录年代

    基于数字列表分发的量子检测拜占庭协议设计与分析

    颜世露张俊勃齐洪胜崔巍...
    1314-1324页
    查看更多>>摘要：量子科技有望赋能区块链技术，提升区块链共识机制的安全性能。根据是否存在诚实独立的量子源设备，本文提出了两种可用于多个节点的高成功率的数字列表分发方法，并进一步提出了一种新的基于数字列表分发的量子检测拜占庭协议。4个节点的共识示例验证了提出的协议符合检测拜占庭协议的条件。最后通过分析和比较说明了提出的协议具有较好的实用性和安全性。与其他协议相比，本文提出的共识协议不仅能用于解决包含多个节点的区块链系统对多比特数据进行共识的问题，并能在共识过程中应对任意多恶意节点的攻击，提高了区块链系统的安全性。

    区块链量子科技数字列表分发拜占庭协议

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    拜占庭攻击下基于以太坊的智慧工厂安全防御策略

    杨宪棋高庆吕金虎张春阳...
    1325-1334页
    查看更多>>摘要：针对拜占庭攻击下智慧工厂的防御问题，本文提出了一种基于以太坊的安全机制。首先，本文提出一种基于参考圆的层级信息流动机制。在该机制下，系统将节点分为普通节点与关键节点，占多数的普通节点通过对占少数的关键节点的作恶概率进行评估，降低恶意关键节点作恶的成功率。其次，本文提出信誉驱动的贝叶斯推理方法作为普通节点评估恶意关键节点行为的凭据，通过综合考虑节点的信誉与节点间的物理距离等因素，提高评估准确率。最后，本文使用协作机械臂作为仿真场景验证所提出方法的可用性与有效性。

    智慧工厂拜占庭攻击以太坊贝叶斯推理工业安全

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    HQIOTA:基于IOTA的高质量共识机制

    胡倩陈杨杨
    1335-1340页
    查看更多>>摘要：物联网应用(IOTA)作为一种经典的基于有向无环图而非链式结构的区块链系统，由于采用置信度共识方式导致交易确认依赖中心节点，并且难以及时发现交易冲突。为此，本文提出一种基于时间切片的设计方法，通过规定在每个时间片结束时由内部节点检查并同步当前交易子图，设计了一种high quality IOTA(HQIOTA)共识机制。在交易确认中，通过设计内部节点自适应调节控制替代了原有的外部规定阈值的转变。进而能及时发现并删除矛盾交易，解决了交易冲突不敏感的问题。本文基于概率分布模拟的网络环境进行实验，结果表明HQIOTA能比IOTA更快发现交易冲突并且更灵活地进行交易确认。

    区块链共识机制有向无环图IOTA

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    采纳区块链技术的两级供应链信息共享博弈

    潘俊林罗海燕
    1341-1350页
    查看更多>>摘要：针对中小型供应链成员是否建立基于区块链技术的信息共享平台以及建立后的价值问题，考虑消费者的质量和价格敏感，分析了由零售商主导并包含两个地位不等的制造商的供应链中基于区块链技术的信息共享问题。本文分别构建传统合作模型、基于区块链技术的信息共享短期模型和长期模型，探讨不同模式下的供应链价值和模式选择。结果表明:短期而言，建立基于区块链技术的信息共享平台会扩大制造商之间的地位差距，致使强者愈强而弱者愈弱，零售商的利润会受损。长期而言，信息共享带来的质量努力效应会缩小制造商之间的差距并增加利润，零售商和整个供应链在经历短期的阵痛之后利润会显著增加。可知当消费者对价格和质量敏感性较高时，建立基于区块链技术的信息共享平台对实力较强的制造商是有利的，对实力较弱的制造商是不利的，对供应链是长期有利的，否则，不建立基于区块链技术的信息共享平台对供应链和实力较弱的制造商是有利的。

    区块链供应链信息共享动态博弈

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    支持隐私保护的自主无人系统分布式智能运维框架

    宁宝玲李文博毕强
    1351-1360页
    查看更多>>摘要：自主无人系统的智能运维是提升系统自主性以及安全可靠运行能力的有效手段，面临分布式运维和隐私保护两个方面的挑战。现有工作未充分考虑自主无人系统的计算资源受限特点及对量化隐私保护的需求，无法应对上述挑战。因此，本文提出了一种支持隐私保护的自主无人系统分布式智能运维框架，基于联邦学习、区块链和隐私保护技术，采用离线学习与在线监测、本地模型与全局模型相结合的方式，利用基于联邦学习的运维模型训练机制，基于区块链的运维模型共享机制，以及基于差分隐私的局部模型共享机制，有效解决系统面临的资源受限和隐私保护问题，为系统提供安全可靠的运维环境以及支持多端融合、自主更新的运维能力。实验结果表明，所设计的框架可以支持高效智能运维方法的构建，针对框架所设计的联邦学习和隐私保护方法是有效的。

    智能运维自主无人系统联邦学习隐私保护区块链

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    基于模型堆叠的以太坊钓鱼诈骗账户识别方法

    陈伟利叶明顺唐明董郑子彬...
    1361-1368页
    查看更多>>摘要：近年来，钓鱼诈骗已成为区块链平台中不可忽视的欺诈类型，对用户金融安全构成了重大威胁。为了解决这一问题，本文提出了一种基于区块链交易的网络钓鱼账户检测框架，并以以太坊为例验证了其有效性。具体而言，该框架通过引入数据样本过滤规则来缓解数据不均衡性以及减少计算量，采用级联特征抽取方法以提取有效特征，并基于模型堆叠构建集成分类算法建立模型以识别以太坊上的钓鱼诈骗账户。实验结果表明，该框架能够有效地识别以太坊上的钓鱼诈骗账户，具有一定的实际应用价值。

    区块链以太坊钓鱼诈骗模型堆叠

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    数据驱动的区块链框架下政府部门间信息共享

    肖炯恩洪明丁丽萍
    1369-1376页
    查看更多>>摘要：政府部门间的信息共享对提升政府部门的服务和效率具有重要作用。目前尚未有有效且安全的方法实现数据驱动的信息共享以满足政府部门动态的信息共享需求。针对政府部门间信息共享，本文提出了一种利用区块链和数据挖掘技术实现的数据驱动的框架。首先，以区块链为核心设计了整个框架，以实现对政府信息泄露和滥用的监控和预防，保障信息安全;然后，设计了相应的4层次结构，用以实现提出的框架;其次，采用了经典的数据挖掘算法PageRank和Apriori动态设计信息共享的智能合约，以实现基于政府部门对公共管理和公共服务的实际需求灵活调整信息共享策略的目的;最后，给出了解释此框架如何运作的一个案例研究。

    政府数据处理区块链PageRankapriori

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    掩码表征迁移策略下的锂电池变工况健康状态预测

    王一航陈旭沈萌赵春晖...
    1377-1385页
    查看更多>>摘要：锂电池健康状态(SOH)预测可以对电池老化程度进行评估。由于电池工作状况的差异，锂电池训练数据(源域)和在线应用数据(目标域)具有不同的分布，而迁移学习是解决上述问题的有效方法。然而，一方面，传统迁移学习方法需要大量源域数据标签，而SOH测量困难，难以提供充足标签;另一方面，这些方法无法充分利用已有的专家知识。基于此，本文创新性地提出了一种掩码表征迁移策略(MFTS)，实现了源域无标签场景下的变工况锂电池SOH预测。首先，设计了一种掩码自监督框架，其可以在无标签的情况下实现自动特征提取来表征源域数据。其次，提出了一种专家知识模块，引导所提特征逼近专家特征，从而实现了专家知识的融入。最后，提出了一种双学习率的方法对特征提取和SOH预测网络进行同步变速训练，在迁移源域知识的同时实现了目标域SOH的准确预测。基于NA-SA 的公开数据集，所提出的 MFTS 模型在 6 组实验上的预测误差均不大于 4。08％。

    锂离子电池健康状态掩码表征迁移策略变工况迁移

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    基于三阶段优化的大无人机辅助小无人机物流配送方法

    文旭鹏伍国华夏扬坤
    1386-1395页
    查看更多>>摘要：无人机包裹配送是近年来获得广泛关注的新配送方式，相比于基于地面车辆的配送方式，多无人机配送具有高效率、强时效性和灵活机动等优势。因此，本文提出了一种全新的异构多无人机物流配送模式，即单架大无人机辅助多架小无人机进行的包裹配送。该配送模式的新特点是:大无人机携带多架小无人机到配送区域放飞，多架小无人机分别配送所指派区域的包裹，每架无人机在一次航行中可配送多个包裹，多架小无人机同时进行配送。为了高效的求解这个新配送问题，文章设计了一种基于分而治之三阶段的迭代优化算法，第1阶段采用聚类方法对客户点聚类并生成初始解;第2阶段提出一种改进的变邻域搜索算法优化大无人机路径;第3阶段使用动态规划方法优化小无人机路径。这3个阶段不断迭代优化直至满足停止准则。为了验证所提出算法的有效性，在大量算例上进行了实验测试，实验结果展示了所提出算法的求解效率和目标函数值显著优于其他对比算法。文章所提出的新的异构多无人机配送模式及其求解方法，为解决现代物流配送的痛点问题提供了一种全新方式与决策依据。

    异构多无人机物流配送路径规划分而治之

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    电动缸举升伺服机构动力学建模与参数辨识

    万子平范世珣马丽莎陈宁...
    1396-1407页
    查看更多>>摘要：针对电动缸举升伺服机构动力学参数辨识困难的问题，本文提出了一种限定记忆区间的循环最小二乘辨识法，用于机构全行程内非线性模型、扰动参数的辨识拟合。首先，分析了机构完整模型的非线性参数成因，并提出了相应的简化模型;然后，分析了最小二乘法在平均位姿下的参数近似辨识特性，并提出了限定记忆区间的循环最小二乘法;最后，通过构造输入输出信号和选择辨识伺服环路，使得辨识过程不会超过机构的行程范围。实验结果表明:所提辨识法使得正弦速度和位移响应均方根误差相比最小二乘法分别下降了59。3％和84。2％。所提辨识法可给电动缸举升伺服机构的高精度动力学建模，控制器结合观测器的复合控制策略的实现提供参考。

    电动缸举升机构正交投影定理记忆区间循环最小二乘法

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