线性多智能体系统基于观测器的一致性策略研究
近年来, 由于多智能体系统在计算机、通信网络、交通以及编队控制、最优化等领域的广泛应用, 很多研究者致力于研究多智能体系统的协同控制问题. 一致性问题是多智能体系统协同控制最重要和基础的问题之一, 其目的是设计分布式控制策略使得所有个体对某些感兴趣的量达成协议.一致性问题的解决大部分是基于连续的状态信息.但在实际情况下,由于网络、通信和成本等限制,导致状态信息不能够直接获得或者智能体之间的信息交换不是连续的. 因此,采样观测器的设计就引起大量学者关注. 本文主要研究线性多智能体系统基于观测器的一致性问题. 首先,我们讨论了在只有采样输出信息的情况下连续时间线性系统的稳定性,利用设计的采样观测器和控制协议来解决稳定性问题. 由于仅有个体的采样输出信息,我们提出了采样观测器来估计个体的状态. 通过建立李雅普诺夫函数解决线性系统的稳定性. 这种方法的优势在于可以根据最大采样间隔时刻更新数据信息.其次,我们讨论了无向连通拓扑下有关采样输出线性系统的一致性, 给出了采样观测器和控制协议来解决一致性问题.最后,我们研究了在有向连通拓扑下连续多智能体系统的加权一致性问题, 因为在状态反馈和输出反馈的控制策略下加权一致性问题可以被转化为常见的一致性问题, 故本文提出了分布式状态以及输出反馈的控制协议解决加权一致性问题. 同时双边一致性和集群一致性问题也包含在我们所提出的框架中.
线性多智能体系统;观测器;一致性策略;李雅普诺夫函数;分布式控制
温州大学
硕士
应用数学
高利新
2018
中文
TP18;TP13
2019-01-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）