【摘要】：FOSs(Fractional-Order Systems,分?jǐn)?shù)階系統(tǒng))是系統(tǒng)動力學(xué)模型由分?jǐn)?shù)階微分方程來表征的系統(tǒng),它們是傳統(tǒng)的整數(shù)階系統(tǒng)的拓展。FOMASs(Fractional-Order Multi-Agent Systems,分?jǐn)?shù)階多智能體系統(tǒng))是其中每一個智能體的動力學(xué)模型由分?jǐn)?shù)階微分方程表征或控制協(xié)議含有分?jǐn)?shù)階導(dǎo)數(shù)的多智能體系統(tǒng),它們是傳統(tǒng)的整數(shù)階多智能體系統(tǒng)的拓展。FOMASs分布式協(xié)調(diào)控制是通過智能體之間相互作用來實現(xiàn)單個智能體疊加無法達(dá)到的整體功能,是當(dāng)前多智能體系統(tǒng)分布式協(xié)調(diào)控制領(lǐng)域的研究熱點和前沿。FOMASs的一致性控制問題是FOMASs分布式協(xié)調(diào)控制中的一個基本問題。本論文針對存在時滯條件下的分?jǐn)?shù)階多智能體系統(tǒng)一致性控制問題,提出了一種解決分?jǐn)?shù)階時滯多智能體系統(tǒng)一致性控制問題的有效方法,完善了分?jǐn)?shù)階時滯多智能體系統(tǒng)一致性控制理論體系。本論文研究的主要內(nèi)容和貢獻(xiàn)如下:針對時滯對分?jǐn)?shù)階多智能體系統(tǒng)一致性影響,提出了一種解決分?jǐn)?shù)階時滯多智能體系統(tǒng)一致性控制問題的有效方法,推導(dǎo)出實現(xiàn)具有時滯FOMASs一致性控制的時滯上限。利用拉普拉斯變換工具,將具有時滯的FOMASs模型進(jìn)行變換,從而將具有時滯FOMASs的一致性控制問題轉(zhuǎn)換成具有時滯FOMASs的穩(wěn)定性問題,再基于矩陣?yán)碚摵拖到y(tǒng)穩(wěn)定性理論,得到具有時滯的FOMASs實現(xiàn)一致性控制的時滯上限。針對分?jǐn)?shù)階次對分?jǐn)?shù)階時滯多智能體系統(tǒng)一致性影響,設(shè)計了基于分?jǐn)?shù)階智能體局部狀態(tài)信息反饋的分布式一致性控制協(xié)議,構(gòu)建了具有不同階次(單積分、雙積分、多積分)的分?jǐn)?shù)階時滯多智能體系統(tǒng)動態(tài)模型,推導(dǎo)出了具有不同階次的分?jǐn)?shù)階時滯多智能體系統(tǒng)實現(xiàn)一致性的條件,解決了具有不同階次的分?jǐn)?shù)階時滯多智能體系統(tǒng)一致性控制問題,完善了分?jǐn)?shù)階時滯多智能體系統(tǒng)一致性控制理論體系。針對無狀態(tài)導(dǎo)數(shù)反饋的單積分和雙積分分?jǐn)?shù)階時滯多智能體系統(tǒng)的一致性問題,在控制協(xié)議中引入了狀態(tài)導(dǎo)數(shù)反饋從而提升了無狀態(tài)導(dǎo)數(shù)反饋的單積分和雙積分分?jǐn)?shù)階時滯多智能體系統(tǒng)對于時滯的一致性性能�；诒疚年P(guān)于非均勻時滯的單積分、雙積分FOMASs一致性控制的理論成果,推導(dǎo)出具有相對阻尼和非均勻時滯的單積分、雙積分FOMASs實現(xiàn)編隊控制的時滯上限。首先,設(shè)計了基于局部智能體狀態(tài)信息反饋的分布式編隊控制協(xié)議;其次,通過變量代換,將具有相對阻尼和非均勻時滯的單積分、雙積分FOMASs編隊控制問題轉(zhuǎn)化為具有相對阻尼和非均勻時滯的單積分、雙積分FOMASs一致性控制問題;最后,利用所獲得的具有非均勻時滯的單積分、雙積分FOMASs一致性控制的理論成果,得到了具有相對阻尼和非均勻時滯的單積分、雙積分FOMASs實現(xiàn)編隊控制的時滯上限。
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TP13
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本文編號：2706668