随着通信技术和计算机网络技术的快速发展，复杂系统的分析与设计逐渐成为当今大数据时代中的重要科学研究领域。本项目来源黑龙江省杰出青年科学基金，针对非线性时变随机的物理对象，开展了通讯受限情形下不完全信息及系统动力学模型的建立工作，对非线性网络化系统中涉及的部分通讯受限现象进行建模，给出了不确定发生概率下部分不完全信息现象的相关数学建模描述。解决了具有传感器饱和与随机发生故障的非线性时变网络化系统的状态与故障的协同估计问题，通讯受限情形下非线性时变随机系统的优化滤波及其在复杂网络及基因调控网络状态估计应用、通讯受限下非线性随机系统的滑模控制等问题，通讯受限情形下非线性时变随机系统的优化滤波及其在复杂网络及传感器网络状态估计应用、通讯受限情形下网络化系统故障检测问题、通讯受限下基于不确定发生概率信息的非线性随机系统的滑模控制问题，通讯受限情形下非线性系统的多指标滤波及其在复杂网络状态估计应用、复杂动态系统的稳定性分析、多指标控制等问题。构造了基于不完全信息的控制器、滤波器、故障估计器、故障检测器并给出相应的设计算法，从定性和定量的角度揭示测量数据丢失、信号量化、传感器延迟、冗余传输信道等通讯能力限制及能量限制等制约因素对控制与滤波算法性能的影响。此外，揭示了滤波误差协方差关于丢失概率的单调性关系并给出严格的数学证明，建立了保证滤波算法收敛性的判别准则。这些新的研究方法和思路为解决基于网络通讯的移动目标定位等领域的相关问题提供了理论参考与借鉴。 项目执行期间，共发表相关研究论文27篇，其中SCI论文25 篇，EI论文2篇，3篇ESI高被引论文，授权发明专利2项。项目组培养毕业硕士研究生5名，在读硕士研究生8名，博士研究生5名。此外，项目组成员获批教育部课程思政师范课程、省级“数学研究生导学思政团队”，入选2021年教育部课程思政教学名师及教学团队、2020年霍英东教育基金会高等院校青年教师奖三等奖、2019年全省优秀教师、2018年全球高被引学者、2020年省自然科学基金优秀青年项目资助、2020年黑龙江省普通本科高等学校青年创新人才培养计划资助。此外，两名课题组成员于2019年-2020年在英国University of South Wales访学一年。

哈尔滨理工大学

该项目为储备库项目资源，暂无效益分析内容。