多智能体网络系统的群体行为研究是近年来复杂系统研究的一个热点,吸引着来自计算机科学、智能控制、网络通讯、数学、社会科学等各个领域的专家学者广泛关注。这主要是由于多智能体网络系统的群体行为研究在无人机协调控制、多机器人编队控制、分布式传感器网络、人造卫星群位姿调整及通信网络拥塞控制等领域的广泛应用。本文是在前人研究成果基础上,利用图论、矩阵分析和控制系统等工具,研究具有非线性性质的多智能体网络系统的群体行为。本文的主要内容如下:1.本文研究了一类带有非线性性质,而且网络通讯带有时滞与非时滞的多智能体系统的稳定性分析。在满足适当条件下,具有无向通信网络和无时滞的多智能体系统中的多智能体将逐渐聚集并形成有限大小的有界区域。相比较现有的文献,我们将吸引力/排斥力函数推广到具有某些非线性性质的一类函数,从而揭示了多智能体网络系统内部更丰富的自组织动力学行为。2.研究了受外源影响的一类具有非线性性质的多智能体系统在时滞和非时滞两种情况下的协调控制问题。对时滞和非时滞两种情况下受外源影响的对称系统,证明了在满足适当假设条件的源的作用下的系统的多智能体将逐渐形成有限大小的聚集簇并且估计了有界区域的大小。进而,在二次型与高斯型的外源下,证明了系统所有多智能体沿着系统中心运动或远离源的极值。对一般非对称系统网络,仿真例子还表明带常时滞具有一般非线性性质的系统因不同的邻接矩阵和时滞而表现出回旋振荡或发散的行为。3.研究了带领航者的受外源影响的多智能体系统在时滞和非时滞两种情况下的协调控制问题。对于带领航者的无时滞的受外源影响的多智能体系统,满足适当假设条件时,在领航者智能体的导航作用下,多智能体系统的跟随者在没有外源信息的情况下也能准确地到达目标或远离目标。当多智能体系统在不同外源的条件下聚集时我们估计了有界区域的大小,有界区域的大小取决于外源和吸引排斥函数等的参数值的大小。而对带领航者的时滞的受外源影响的多智能体系统,也得到类似相应的结论,我们给出的一些数值仿真也证明了理论结果的正确性。