本文關(guān)鍵詞：具有通信時滯的線性多智能體系統(tǒng)的趨同，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本文研究了具有通信時滯的線性多智能體系統(tǒng)的趨同問題,基于無向的網(wǎng)絡拓撲研究了兩種情形：第一,系統(tǒng)臨界不穩(wěn)定、通信時滯為時變情形的趨同問題；第二,系統(tǒng)不穩(wěn)定(至少臨界不穩(wěn)定)、通信時滯為定常情形的趨同問題.主要學術(shù)貢獻：對高階臨界不穩(wěn)定連續(xù)多智能體系統(tǒng),給出了時滯為時變情形的趨同條件,本質(zhì)上改進了之前系統(tǒng)為低階或者要求時滯為定常的趨同結(jié)果；當系統(tǒng)不穩(wěn)定時,將智能體自身的歷史輸入信息用在協(xié)議的設計中,減弱了傳統(tǒng)結(jié)果中時滯對趨同結(jié)果的限制.具體研究內(nèi)容、研究結(jié)果和創(chuàng)新按照章節(jié)順序敘述如下：1.研究了具有時變時滯的高階臨界不穩(wěn)定連續(xù)多智能體系統(tǒng)的趨同問題.用參數(shù)化的代數(shù)Riccati方程的唯一正定解設計趨同增益,分別研究了相對狀態(tài)信息延遲與鄰居狀態(tài)信息延遲兩種情形的趨同控制問題,基于Razumikhin穩(wěn)定性定理給出了趨同的條件.創(chuàng)新之處：與已有的文獻相比,本文研究的系統(tǒng)是高階系統(tǒng),通信時滯是時變且可以是未知的.2.研究了具有定常時滯的一階不穩(wěn)定連續(xù)多智能體系統(tǒng)的趨同問題.當時滯只影響相對狀態(tài)信息時,為了減弱時滯對趨同結(jié)果的限制,將智能體的歷史輸入信息引入到協(xié)議的設計中,得到如下結(jié)果：·當智能體自身的歷史輸入信息用在協(xié)議的設計中時,得到了與通信時滯、網(wǎng)絡拓撲及智能體結(jié)構(gòu)三者相關(guān)的趨同條件.在智能體系統(tǒng)結(jié)構(gòu)給定時,可以提高網(wǎng)絡拓撲的一致性來增大時滯的容許范圍；另一方面,通信時滯固定時,可以提高網(wǎng)絡拓撲的一致性來容許更不穩(wěn)定的系統(tǒng)達到趨同.特別地,當連通圖為完全圖時,任意有界的時滯及不穩(wěn)定的智能體結(jié)構(gòu)都可容許趨同.·當智能體與鄰居間的相對歷史輸入信息引入到協(xié)議的設計中時,得到的趨同條件只與網(wǎng)絡拓撲有關(guān).當無向圖連通時,任意有界的時滯都可容許趨同,此時的結(jié)果與無時滯時的結(jié)果類似.通信時滯只延遲鄰居狀態(tài)信息時,給出了只與網(wǎng)絡拓撲有關(guān)的趨同條件.當條件滿足時,任意有界的時滯都可容許趨同,此時的時滯還可以證明是未知且時變的.創(chuàng)新之處：與基于一階積分器或者臨界不穩(wěn)定(極點在閉左平面)的高階系統(tǒng)的趨同結(jié)果相比,本文研究了一階不穩(wěn)定(極點在閉右平面)的情形.此外,通過在趨同協(xié)議中引入智能體的歷史輸入信息,減弱了時滯對趨同結(jié)果的影響.當時滯只影響鄰居狀態(tài)信息時,將之前的結(jié)果改進為時變的情形.3.研究了具有定常時滯的一階不穩(wěn)定離散多智能體系統(tǒng)的趨同問題.相比連續(xù)情形,這方面的結(jié)果不是很多.與第2種情形類似,本文分別研究了時滯影響相對狀態(tài)信息與鄰居狀態(tài)信息的趨同問題,并給出相應的趨同條件.特別地,當通信時滯為一步延遲時,包含智能體自身歷史輸入信息的協(xié)議的趨同條件不僅是充分的而且是必要的.創(chuàng)新之處：現(xiàn)存的結(jié)果往往針對一階積分器或臨界不穩(wěn)定(極點在閉單位圓內(nèi))的高階系統(tǒng),與此相比,本文研究的是一階不穩(wěn)定(極點在單位圓上或之外)的系統(tǒng).利用包含智能體歷史輸入信息的協(xié)議減弱了時滯對趨同結(jié)果的限制.如果時滯只影響鄰居狀態(tài)的信息,將之前的定常時滯改進為時變情形.4.研究了具有定常時滯的高階不穩(wěn)定連續(xù)多智能體系統(tǒng)的趨同問題.用時滯信息與參數(shù)化代數(shù)Riccati方程的唯一正定解設計增益,基于常微分方程的常數(shù)變異法、Razumikhin穩(wěn)定性定理等給出了趨同條件.·當協(xié)議只包含相對狀態(tài)信息時,通過分析一凹函數(shù)的極值給出了容許趨同的時滯上界,時滯上界與網(wǎng)絡拓撲的一致性有關(guān),在完全圖時達到最大.·當協(xié)議包含相對狀態(tài)信息與智能體自身的歷史輸入信息時,時滯上界仍基于一凹函數(shù)的極值給出.當網(wǎng)絡拓撲為完全圖時,任意有界時滯和任意高階不穩(wěn)定系統(tǒng)都可容許趨同.創(chuàng)新之處：與以往的結(jié)果相比,研究了至少臨界不穩(wěn)定的高階連續(xù)多智能體系統(tǒng)的趨同問題,問題更具有一般性；在協(xié)議中引入智能體的歷史輸入信息,減弱了時滯對趨同結(jié)果的限制.

  本文關(guān)鍵詞：具有通信時滯的線性多智能體系統(tǒng)的趨同，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。