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龙图腾网获悉上海交通大学申请的专利状态依赖切换系统的边界估计方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115688021B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-12发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211377349.8，技术领域涉及：G06F18/2413；该发明授权状态依赖切换系统的边界估计方法及系统是由黄健哲;肖秉杭;敬忠良;董鹏设计研发完成，并于2022-11-04向国家知识产权局提交的专利申请。

本状态依赖切换系统的边界估计方法及系统在说明书摘要公布了：本发明提供了一种状态依赖切换系统的边界估计方法及系统，包括：建立待研究对象的状态依赖切换系统，对实际模型与名义模型、实际边界与名义边界进行定义；对比名义模型与实际模型的输出，获取实际边界邻域内的实际切换点，并将此实际切换点存入查找表；基于获取的实际切换点，使用遗传算法对名义边界参数进行寻优，拟合实际边界，并将参数寻优结果存入查找表；基于K‑最近邻算法对多组参数寻优结果进行过滤，以获取最优名义边界参数。本专利提出的边界估计方法，可以较好地避免切换系统边界附近控制器与子系统之间出现失配，进而引发控制失效或模型失稳的现象。

本发明授权状态依赖切换系统的边界估计方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种状态依赖切换系统的边界估计方法，其特征在于，包括： 状态依赖切换系统建立步骤：建立待研究对象的状态依赖切换系统，对实际模型与名义模型、实际边界与名义边界进行定义； 单步模型预测步骤：对比名义模型与实际模型的输出，获取实际边界邻域内的实际切换点，并将此实际切换点存入查找表； 基于遗传算法的次优边界估计步骤：基于获取的实际切换点，使用遗传算法对名义边界参数进行寻优，拟合实际边界，并将参数寻优结果存入查找表； 基于K最近邻算法的最优边界估计步骤：基于K-最近邻算法对多组参数寻优结果进行过滤，以获取最优名义边界参数； 所述状态依赖切换系统为： 其中，x＝[x1,x2,…,xN]T为系统状态向量，N为系统状态向量个数，与系统状态向量对时间的一阶导数，fix1,…,xi与fNx表示系统参数对动力学模型的影响，ξi与ξN表示外部随机干扰，sign·代表符号函数，bx表示状态依赖的切换边界，gx表示控制输入对动力学模型的影响，u为控制输入； 实际模型fi、g由名义模型和相应的误差Δfi、Δg构成，实际边界b由名义边界和误差Δb构成，如下式所示： 根据状态依赖切换系统的先验信息，该系统的名义边界与实际边界bx表示为： 其中，B1至Bj是已知的关于状态向量的显式函数，c1至cj是未知的实际边界的参数，至是待边界估计算法更新的名义边界的参数，x为实际模型的状态向量； 所述单步模型预测步骤包括： 基于当前时刻t-的名义系统状态和实际系统状态x，使用名义模型预测相邻时刻t+的名义系统状态，通过传感器获取实际模型的实际系统状态，考虑二者在当前时刻t-的差值与相邻时刻t+的差值，同时引入对系统名义边界的考量，当满足式4或式5时，表明实际模型发生切换，且名义模型未发生切换，控制器与子系统的失配现象产生： 其中|·|表示绝对值函数，η为定常数，表示对误差的容忍程度，将满足式4或式5对应的实际切换点存入查找表中。

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