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摘 要: 最近幾年，多智能體系統(tǒng)的分布式協(xié)同控制受到越來越多研究者的關(guān)注，這不僅是因為它可以揭示自然界中許多復雜系統(tǒng)的涌現(xiàn)性質(zhì)，更重要的是它有著廣泛的工程應用背景。 本文分別針對固定通信拓撲下和切換通信拓撲下一般線性多智能體系統(tǒng)，研究了其一致性問題。本文的主要內(nèi)容及研究成果如下： 第一：針對固定拓撲結(jié)構(gòu)下線性時不變多智能體系統(tǒng)(LTI-MASs)的動態(tài)輸出反饋，研究其一致性問題，并且得到計算反饋增益的一個線性矩陣不等式方法。同時進行數(shù)值仿真模擬證明了一致性。 第二：針對帶切換拓撲多智能體系統(tǒng)的動態(tài)輸出反饋，研究其一致性問題，拓展非負矩陣理論，對一般離散時間線性多智能體系統(tǒng)(MASs)的收斂性分析。結(jié)果表明：在寬松條件下(即從離散時間層面來講，允許單個非耦合系統(tǒng)極其不穩(wěn)定，僅要求通信拓撲結(jié)構(gòu)的接頭具有足夠頻繁的生成樹)，所有智能體都能以成倍速度達成一致性。此外，本文還明確了最小收斂速度以及極其不穩(wěn)定模式(該模式獨立于系統(tǒng)的切換模式)的上限。 關(guān)鍵詞：多智能體系統(tǒng)；一致性；線性時不變多智能體系統(tǒng)；動態(tài)輸出反饋
目錄 摘要 ABSTRACT 第1章 緒論-1 1.1研究背景與意義-1 1.2一致性問題的研究現(xiàn)狀-2 1.3預備知識-3 1.4本文的工作-4 第2章 固定通信拓撲下一般線性多智能體系統(tǒng)的一致性問題-7 2.1 問題陳述-7 2.1.1 克羅內(nèi)克積的一些性質(zhì)-7 2.1.2 一些圖論的概念-7 2.1.3 問題陳述-7 2.2主要結(jié)果-8 2.3 數(shù)值模擬-11 2.4 結(jié)論-13 第3章 切換通信拓撲下一般線性多智能體系統(tǒng)的一致性問題-15 3.1 引言-15 3.2 預備知識及問題陳述-16 3.2.1 符號-16 3.2.2 圖形和矩陣理念中的概念-16 3.2.3 問題陳述-17 3.3 主要研究結(jié)果-17 3.3.1 收斂性分析-17 3.3.2 進一步的分析和擴展-22 3.4 仿真實例-24 3.5 結(jié)論-26 第4章 結(jié)論與展望-27 4.1 結(jié)論-27 4.2 未來展望-27 參考文獻-29 致 謝-33 |
