摘要
多智能体系统的协调控制已被广泛应用于军事和民用方面,因此多智能体系统一致性问题引起了国内外科研工作者的广泛关注.本文对具有时滞的一阶多智能体系统的一致性问题和二分一致性问题以及具有二阶动态方程的多智能体系统的一致性问题进行了研究,主要包含以下内容: 1.介绍多智能体系统的研究背景,给出常用的代数图论及矩阵论等基础知识. 2.在日常应用中,考虑到多智能体数据包的丢失、通信信道的阻塞以及有限的传输速度等问题,因此,多智能体系统中的通信时滞是不可避免的.周期事件触发控制可以降低事件触发频率和有效地排除Zeno行为,从而可达到节省资源的目的.本文对于具有时变通信时滞的一阶多智能体系统进行了研究,通过设计相应的事件触发函数,采用周期采样和事件控制相结合的方法,通过构造Lyapunov泛函,研究了有向拓扑网络和无向拓扑网络下的一阶多智能体系统的平均一致性问题. 3.在许多实际应用中,智能体之间的关系并非只存在合作关系,也会出现“相互竞争”的行为,因此二分一致性问题的研究也极具实用性.基于周期采样,本文利用分布式事件控制方法对具有常时滞和变时滞的一阶多智能体系统二分一致性问题进行了研究.考虑了有向拓扑网络和无向拓扑网络两种情形,最终使得所有智能体都能够在较低的通信频率下实现二分一致性. 4.在某些系统中,影响多智能体系统一致性的不仅有各智能体的状态,而且还有各智能体的速度.因此,二阶多智能体系统一致性问题也得到了广泛的研究.本文基于二阶多智能体系统,提出了两种一致性协议,即绝对阻尼协议和相对阻尼协议.通过建立事件触发函数,采用Lyapunov函数方法,对二阶多智能体系统的一致性问题进行了研究,并得出在两种一致性协议下,事件触发的最小时间间隔为正,从而排除了Zeno行为.
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