【摘 要】
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近几年来,随着网络化与智能化的发展,学者们对多智能体系统协调控制产生了越来越浓厚的兴趣。多智能体系统协调控制研究的一个基本问题是一致性,而一致性的相关理论已被广泛应用于许多领域,如传感器网络、无人机编队、多卫星姿态控制等等。现存的关于多智能体系统一致性的研究主要是针对智能体间合作这单一关系构成的系统,然而实际应用中智能体间还存在竞争关系。针于这一问题,本文主要做了以下研究:1.探讨了具有合作-竞争
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近几年来,随着网络化与智能化的发展,学者们对多智能体系统协调控制产生了越来越浓厚的兴趣。多智能体系统协调控制研究的一个基本问题是一致性,而一致性的相关理论已被广泛应用于许多领域,如传感器网络、无人机编队、多卫星姿态控制等等。现存的关于多智能体系统一致性的研究主要是针对智能体间合作这单一关系构成的系统,然而实际应用中智能体间还存在竞争关系。针于这一问题,本文主要做了以下研究:1.探讨了具有合作-竞争关系的离散时间多智能体系统的半局二部一致性问题。首先,对于无向固定/切换拓扑下的网络节点状态信息完全可知的情况下,设计了相应的间歇控制协议;对于状态信息不完全可知的系统,利用输出信息建立状态观测器,并提出基于输出反馈的间歇控制一致性算法。对以上两种情形进行稳定性分析时,都分别建立误差系统,构造Lyapunov函数,同时通过低增益反馈法使饱和函数保持在线性区内。然后对误差系统进行规范变换,将符号网络下的Laplacian矩阵变为普通的Laplacian矩阵。以上都借助代数图论基础、Lyapunov稳定性理论等知识给出了在间歇控制下的收敛性分析和通信率。最后利用Matlab仿真验证了所提出算法的合理性。2.为了减少控制器不必要的信息更新传递次数,在前一章的基础上引进了事件触发策略。针对智能体的状态信息可知和不完全可知的两种情况,分别结合低增益反馈法设计了控制协议,并推导出事件触发条件。同样通过代数图论、Young不等式和Lyapunov稳定性的相关理论,得到了系统实现二部一致性的条件。最后用2个Matlab仿真例子验证了结果的有效性。
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