随着感知、通信和计算技术的快速发展，多智能体系统由传统的集中或集散控制向分布式网络化控制发展，通信网络在为其提供信息共享、可扩展性和灵活性等显著优势的同时，也由于网络媒介的开放性和脆弱性使得系统处于复杂的网络环境下运行，从而潜在地给系统带来了一些安全问题，这些问题可能会对国家安全、经济和环境造成进一步的负面影响。因此，对于受到网络攻击影响的系统，设计安全弹性控制方案具有重要的理论意义和研究价值。
系统科学研究院马永胜硕士，在其导师车伟伟教授的指导下和在国家自然科学基金重点项目、联合重点项目以及面上项目的资助下，围绕带有网络攻击、资源受限、强非线性的多智能体系统，针对安全弹性控制问题展开相关研究，取得了重要的研究成果并在IEEE 系列汇刊等国内外控制领域高水平期刊上发表，具体研究成果描述如下：
1) 针对拒绝服务攻击下的线性多智能体系统，研究了基于状态观测器的事件触发的包容控制问题。提出了一种改进的基于分离法的观测器设计方法克服了设计条件的非线性，设计攻击补偿方案，揭示了攻击与系统性能之间的内在规律，降低攻击对系统造成的负面影响，进而提出了一种新颖的基于观测器状态的事件触发的包容控制器设计方案，实现安全包容控制目标并解决了通信资源浪费的问题。
2) 针对拒绝服务攻击下的线性多智能体系统，围绕全局拓扑结构信息未知和静态攻击补偿方案差等问题，设计了自适应容侵的总体控制方案，其中结合自适应控制技术，设计了独立于全局拓扑结构信息的完全分布式控制器；基于最新接收到的系统信息，构造观测器重构受攻击期间丢失的系统信息，从而动态地补偿攻击给系统带来的负面影响。
3) 针对受网络攻击的一类非线性非仿射异构多智能体系统，围绕系统模型未知的问题，率先建立了基于数据的分布式控制框架，提出并证明了描述系统动力学特性的等价数据模型；针对非定周期网络拒绝服务攻击，提出一种基于数据的系统信息动态重构方案来估计受攻击期间丢失的系统信息，构造了基于数据的攻击补偿器，提出了有效抵抗网络攻击的分布式无模型自适应学习控制算法，克服了系统难以准确建模的难点问题，保证了系统安全可靠的运行。
4) 针对受网络攻击的一类非线性非仿射的信息物理系统，围绕受到长时间网络攻击影响的问题，提出了主动的攻击补偿策略，通过设计数据重构器来估计受攻击期间丢失的系统数据，进而基于提出的攻击补偿策略，进一步给出了数据驱动的安全弹性控制方案，实现了系统模型未知条件下的安全控制问题。
5) 研究了异构非线性车辆系统的数据驱动分布式车排问题。提出了一种新的数据驱动分布式协同控制器设计方案用于实现车队控制目标，不需要任何预训练过程，只利用邻近车辆的位置和速度数据实现车排控制目标。
文章信息：
[1] Yong-Sheng Ma, Wei-Wei Che*, Chao Deng, Zheng-Guang Wu. Observer-Based Event-Triggered Containment Control for MASs Under DoS Attacks, IEEE Transactions on Cybernetics, vol. 52, no. 12, pp. 1316-13167, Dec.2022.
[2] Yong-Sheng Ma, Wei-Wei Che*, Chao Deng, Zheng-GuangWu. Observer-Based Fully Distributed Containment Control for MASs Subject to DoS Attacks, IEEE Transactions on Systems, Man, and Cybernetics: Systems, vol. 53. no.2, pp.897-907, Feb.2023.
[3] Yong-Sheng Ma, Wei-Wei Che*, Chao Deng, Zheng-Guang Wu, Distributed Model-Free Adaptive Control for Learning Nonlinear MASs Under DoS Attacks. IEEE Transactions on Neural Networks and Learning Systems, vol. 34, no. 3, pp1146-1155, Mar.2023.
[4] Yong-Sheng Ma, Wei-Wei Che*, Chao Deng, Zheng-Guang Wu, Model-Free Adaptive Resilient Control for Nonlinear CPSs With Aperiodic Jamming Attacks. IEEE Transactions on Cybernetics, vol. 53, no.9, pp.5949-5956, Sept.2023.
[5] Yong-Sheng Ma, Wei-Wei Che*, Chao Deng, Zheng-Guang Wu, Data-Driven Distributed Vehicle Platoon Control for Heterogeneous Nonlinear Vehicle Systems, IEEE Transactions on Intelligent Transportation Systems, doi: 10.1109/TITS.2023.3321750.
