基于事件觸發(fā)策略的非線性多智能體的一致性研究.pdf

1、近年來(lái)，多智能體系統(tǒng)已經(jīng)引起了來(lái)自于不同學(xué)科研究人員的廣泛關(guān)注。這主要是因?yàn)樗诤芏喾矫嬗兄鴱V泛的應(yīng)用前景，其研究成果被廣泛的應(yīng)用于機(jī)器人合作控制、車輛交通管理、電子商務(wù)、無(wú)人飛行器的協(xié)調(diào)控制、編隊(duì)控制、群集、網(wǎng)絡(luò)資源的分配控制。在多智能體系統(tǒng)中，一致性意味著系統(tǒng)中所有智能體的狀態(tài)通過(guò)智能體之間的信息交換與融合，最終達(dá)到趨同。而一致性協(xié)議是智能體間相互作用、信息傳遞的規(guī)則，在這個(gè)過(guò)程中，智能體之間的信息交換協(xié)議起到了決定性的作用。根據(jù)多

2、智能體系統(tǒng)所處的客觀環(huán)境，人們往往設(shè)計(jì)出不同的信息交換協(xié)議，正是在這樣的應(yīng)用背景下，一致性問(wèn)題成為最具有研究?jī)r(jià)值的問(wèn)題之一。
　　本文以多智能體系統(tǒng)為研究背景，重點(diǎn)分析了基于事件觸發(fā)控制的非線性多智能體領(lǐng)航跟隨一致性問(wèn)題。文章的主要內(nèi)容和研究成果總結(jié)如下：
　　(1)簡(jiǎn)要介紹了多智能體系統(tǒng)的研究背景與研究意義以及本論文所做的工作。
　　(2)研究了非線性多智能體系統(tǒng)存在輸入時(shí)延的領(lǐng)航-跟隨一致性問(wèn)題。首先考慮網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)

3、構(gòu)為固定不變的，設(shè)計(jì)了相應(yīng)的事件觸發(fā)控制協(xié)議。假設(shè)系統(tǒng)的通信拓?fù)浒豢糜邢蛏蓸?shù)，運(yùn)用代數(shù)圖論、矩陣?yán)碚摵蚅yapunov方法，給出了非線性多智能體達(dá)到領(lǐng)航跟隨一致的充分條件。接著，考慮了切換拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)情形，其相應(yīng)的理論結(jié)果和固定拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)類似。最后的仿真結(jié)果驗(yàn)證了理論的可行性和方法的有效性。
　　(3)研究了基于事件觸發(fā)控制的非線性多智能體半全局領(lǐng)航-跟隨一致性問(wèn)題。首先，為了克服傳統(tǒng)的均勻采樣控制的缺點(diǎn)，進(jìn)一步減少控制器跟

4、新的頻率，減少不必要的計(jì)算和通訊資源的浪費(fèi)，將事件觸發(fā)控制協(xié)議引入到多智能體系統(tǒng)一致性問(wèn)題研究中。本文提出了一種新的事件觸發(fā)控制策略，它可以避免連續(xù)的通信。根據(jù)設(shè)定的控制器，得到了領(lǐng)航-跟隨一致的充分條件。其次，為了進(jìn)一步減少控制的消耗，本論文采用牽制控制策略，即只有控制器應(yīng)用控制動(dòng)作智能體的很少一部分。然而，大多數(shù)現(xiàn)有工作都基于不同智能體之間連續(xù)時(shí)間的通信，所設(shè)計(jì)的控制策略要求的實(shí)時(shí)更新，這就要求智能網(wǎng)絡(luò)體必須配備高性能處理器和高速通