摘要
近年来,由于协同控制的广泛应用,多智能体系统的协同控制问题引起了广大学者的关注和研究兴趣。此外,随着网络化控制的发展,多智能体系统开始使用网络化控制结构,而网络化控制不可避免地带来了诸如网络丢包、时延以及网络攻击等问题,其中网络攻击对系统造成的影响最为恶劣。为此,在保证多智能体系统安全的同时完成各类控制任务是一个值得深入研究的问题。本文主要研究了受到一类拒绝服务攻击的多智能体系统的安全协同控制问题,分别针对线性和非线性两类多智能体系统给出了安全控制方案。 针对受拒绝服务攻击的多智能体系统,研究了基于观测器的事件触发协同控制问题。为了解决系统状态不可测的问题,首先设计了一个观测器来估计系统的状态。进而为了节约通信资源并且实现协同控制目标,基于估计的状态设计了事件触发的安全控制方案使得多智能体系统能够抵抗网络攻击给系统带来的影响。此外,为了消除芝诺行为,在所设计的事件触发机制中引入了一个正常数。 针对受拒绝服务攻击的多智能体系统,研究了基于观测器的完全分布式协同控制问题。首先,对于一类攻击持续时间受限的网络攻击建立了一个切换的完全分布式控制框架。基于所设计的控制框架,提出了一种攻击弹性的安全控制方案来实现协同控制目标,其中设计了一种基于观测器的攻击补偿器来减小网络攻击的影响。 针对受拒绝服务攻击的非线性多智能体系统,研究了基于数据驱动的安全协同控制问题。首先,通过提出一种改进的动态线性方法将非线性的多智能体系统转化为一个等价的线性数据模型。进而为了减小网络攻击的影响,设计了一个攻击补偿机制。基于等价的线性数据模型和建立的攻击补偿机制,提出了一种基于系统输入输出数据的分布式无模型自适应控制方案,该控制方案提供了一个统一的框架来实现三种协同控制任务。