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CTT2024年度最佳论文与优秀论文详情

已有 301 次阅读 2025-6-19 14:32 |个人分类:排行榜|系统分类:博客资讯

CTT2024获奖论文详细内容如下：

最佳论文奖（2篇）

01 A hierarchical multi-UAV cooperative framework for infrastructure inspection and reconstruction (一种用于基础设施检查和重建的分层多无人机协作框架)

Gao, Chuanxiang; Wang, Xinyi; Chen, Xi; Chen, Ben M.

无人机正在成为大型和非结构化3D基础设施检查和维修工作的强大工具，但目前的方法需要很长时间才能覆盖整个区域。在大规模和集群环境下，利用无人机进行巡检和维修工作的规划亟需提高时间效率。本文提出了一种分层多无人机基础设施巡检与重建协同框架，以平衡工作量、缩短整体任务完成时间。所提出的框架包含探索阶段和开发阶段，依序完成任务。在探索阶段，根据无人机的可重构性和相对位置，开发密度图更新全局和局部信息，进行动态负载均衡区域划分，并使用基于voronoi的规划器使无人机到达最佳区域。在获得全局地图后，考虑到每架无人机的电池容量，生成并划分视点。接着，采用最短路径规划方法，使各视点的总行程成本最小，从而获得高质量的重建结果。在仿真和真实环境下进行了实验，验证了该方法的时效性、鲁棒性和有效性。最后，对整个系统进行了实际应用。

（原文Fig.11）利用5个无人机的建筑检测与重建

引用信息：Gao, C., Wang, X., Chen, X. et al. A hierarchical multi-UAV cooperative framework for infrastructure inspection and reconstruction. Control Theory Technol. 22, 394–405 (2024). https://doi.org/10.1007/s11768-024-00202-0

全文链接：https://rdcu.be/erIc3

中文简介链接：https://mp.weixin.qq.com/s/De5Ts82BK_BtD4fGPNai2w

02 ADRC in output and error form: connection, equivalence, performance (输出和误差形式的自抗扰控制: 联系, 等效性与性能)

Madonski, Rafal; Herbst, Gernot; Stankovic, Momir

研究了两种特定的线性ADRC结构，即基于输出和基于误差的结构。前者为ADRC的“标准”版本，这一称号主要归功于其简单性和有效性，也促使其在多个行业得到采用。后者被发现对从业者特别有吸引力，因为它的反馈误差驱动结构与传统的控制解决方案(如PI和PID)有相似之处。本文描述了两种所考虑的ADRC结构之间新发现的联系，这使我们能够正式建立它们等价的条件。此外，对基于输出和基于误差的自抗扰控制器进行的全面性能比较有助于识别其中的特定模块，这些模块现在可以方便地用作构建块，从而帮助控制设计人员定制基于自抗扰控制的解决方案，使其最适合其应用。

引用信息：Madonski, R., Herbst, G. & Stankovic, M. ADRC in output and error form: connection, equivalence, performance. Control Theory Technol. 21, 56–71 (2023). https://doi.org/10.1007/s11768-023-00129-y

全文链接：https://rdcu.be/efPok

中文简介链接：https://mp.weixin.qq.com/s/JjOYz_5gEXb13pGdrylNlw (见第2篇)

优秀论文奖（2篇）

01 A Lyapunov characterization of robust policy optimization (一种鲁棒策略优化的Lyapunov刻画)

Cui, Leilei; Jiang, Zhong-Ping

研究了策略优化(特别是高斯-牛顿梯度下降算法，相当于强化学习中的策略迭代)在每次迭代时受到噪声影响的鲁棒性。通过利用输入-状态稳定性的概念和Lyapunov直接法，研究表明，如果噪声足够小，即使在每次迭代都存在噪声的情况下，策略迭代算法也会收敛到最优解的一个小邻域。并给出了噪声的上界和策略最终收敛到的邻域大小的显式表达式。基于Willems基本引理，提出了一种基于学习的策略迭代算法。通过检查与探测信号相关的Hankel矩阵的秩，可以容易地保证持续激励条件。通过策略迭代的输入-状态稳定性，基于学习的策略迭代对测量噪声和未知系统扰动的鲁棒性从理论上得到了证明。进行了多次数值仿真以验证所提出方法的有效性。

引用信息：Cui, L., Jiang, ZP. A Lyapunov characterization of robust policy optimization. Control Theory Technol. 21, 374–389 (2023). https://doi.org/10.1007/s11768-023-00163-w

全文链接: https://rdcu.be/dsGBG

中文简介链接：https://mp.weixin.qq.com/s/Y6jb48co80lBWrao-GYzVg

02 Safe formation control of multiple unmanned aerial vehicles: control design and safety-stability analysis (多无人机安全编队控制：控制设计与安全稳定性分析)

Li, Haoqi; Hu, Jiangping; Zhou, Qingrui; Ghosh, Bijoy K.

安全性和稳定性是多无人机（multi-UAV）系统在许多协调任务中的主要性能标准。现有方法通常分别考虑安全性和稳定性。开发一种能同时满足这两个性能标准的安全稳定性控制策略是必要且紧迫的。本文提出了一种考虑多无人机编队控制安全性和稳定性的统一方法。稳定性标准由Lyapunov函数表示，安全性标准由障碍函数表示，从而得到了松弛逆控制Lyapunov障碍定理。借助该定理构建了松弛逆控制Lyapunov障碍函数（RCCLBF），并提出了多无人机系统的分布式安全稳定编队控制策略。通过将RCCLBF的求解转化为类Lyapunov稳定问题，我们表明所提出的编队控制策略可以驱动无人机保持在指定的安全集内。最后仿真结果验证了所提出的安全稳定性编队控制策略。

引用信息：Li, H., Hu, J., Zhou, Q. et al. Safe formation control of multiple unmanned aerial vehicles: control design and safety-stability analysis. Control Theory Technol. (2024). https://doi.org/10.1007/s11768-024-00209-7

全文链接：‍https://rdcu.be/dJaEI

中文简介链接：https://mp.weixin.qq.com/s/s830Q2WnYgHr8fUy1Ke8pw

期刊简介

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Control Theory and Technology (CTT), 中文名《控制理论与技术》, 创刊于2003年，原刊名为Journal of Control Theory and Applications，2014年刊名更改为Control Theory and Technology。由华南理工大学与中国科学院数学与系统科学研究院联合主办，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的应用。目前被 ESCI (JIF 1.7)、EI、Scopus (CiteScore 3.2)、CSCD、INSPEC、ACM 等众多数据库收录, 并于2013–2018年获得两期中国科技期刊国际影响力提升计划项目资助。2017–2021年连续获得“中国最具国际影响力学术期刊”和“中国国际影响力优秀学术期刊”称号，获得广东省高水平科技期刊建设项目(2021-2024年)，2022-2024年进入中国科协自动化学科领域高质量科技期刊目录。

官网：https://link.springer.com/journal/11768 (即http://www.springer.com/11768)

https://jcta.ijournals.cn/cta_en/ch/index.aspx

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