基于事件驱动的多自主体系统协同控制

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1、分类号：密级：ＵＤＣ２０１４２１１０４００１：编号：河北工业大学硕士学位论文基于事件驱动的多自主体系统协同控制论文作者：张鹏晓学生类别：全日制学科门类：：理学硕士学科专业应用数学：王金环职称指导教师：副教授ＤｉｓｓｅｒｔａｔｉｏｎＳｕｂｍｉｔｔｅｄｔｏＨｅｂｅｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙｆｏｒＴｈｅＭａｓｔｅｒＤｅｒｅｅｏｆｇＳｃｉｅｎｃｅｉｎＡｐｐｌｉｅｄＭａｔｈｅｍａｔｉｃｓＥｖｅｎｔ－ｔｒｉｇｇｅｒ

2、ｅｄｃｏｏｒｄｉｎａｔｅｃｏｎｔｒｏｌｏｆｍｕ－ｅｎｔｓｓｔｅｍｓｌｔｉａｇｙｂｙＺｈａｎＰｅｎｘｉａｏｇｇＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：ＡｓｓｏｃｉａｔｅＰｒｏｆ．ＷａｎＪｉｎｈｕａｎｇＤｅｃ．２０１６原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下工作所，进行研究取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、己公开发表或者没有公开发表的作品的内容，也不包含本人为获得其他学位而使用过的材料。对本论文所涉及的研宄工作做出贡

3、献的其他个人和集体，均己在文中以明确方式标明＾本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。＞０．学位论文作者签名：ｆ％＠日期：＞〇１Ｕ￥长ｆｔｌ关于学位论文版权使用授权的说明本人完全了解河北工业大学关于收集、保存、使用学位论文的以下规定：学校有权采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供本学位论文全文或者部分内容的阅览服务；学校有权将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流；学校有权向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版。（保密的学位论文

4、在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：日期：＞〇仏、丨丄，＞＿导师签名：、？？曰期Ｚ２々从冰／．河北工业大学硕士学位论文摘要随着科学技术的快速发展多自主体系统引起了研究者的广泛关，注它在数学．、控制、计算机等领域中都得到重要应用多自主体之间，一通过局部相互作用产生各种集体行为如致性、蜂拥、队形等．基于，事件驱动的控制方法只在事件触发时刻更新控制律在一定程度上减，少了更新频率避免了整个系统的资源浪费．本文重点基于事件驱动，的控制方法研究多自主体模型主要结论如下：，一首先

5、研究类基于观测器的Ｌｅａｄｅｒ－ｆｏｌｌｏｗｅｒ多自主体系统的跟，踪问题．文中假设领导者的控制输入是未知的为了跟踪这样的领导，者对每个跟随者设计分布式观测器估计领导者的控制输入然后设，，计基于观测器的分布式控制器．与已有结果不同的是本文观测器和，控制器的更新都是基于事件驱动的分别考虑集中式和分散式的事件，驱动序列对多自主体系统设计事件驱动条件．运用Ｌｙａｐｕｎｏｖ函数方法和ＬａＳａｌｌｅ不变原理证明了当系统的邻接图连通时所有跟随者能够一渐近跟踪上领导者．进步本文证明了所提出的事件驱动条件不存，

6、Ｚ一在ｅｎｏ现象即相邻两个事件驱动时刻存在个正的下界使传统的，，连续通信改善为少数离散点的通信．最后通过仿真实例验证了控制器和观测器的有效性．一一其次研究基于观测器的般线性多自主体系统的致性．假设，一仅可以量测邻居之间的相对输出信息．为解决致性问题设计了基于，观测器的动态相对输出反馈且考虑基于事件驱动的观测器和控制器，，利用Ｌｙａｐｕｎｏｖ函数并结合线性矩阵不等式方法证明多自主体系统最一终可以达到渐近致．同时证明所构造的事件驱动序列不存在Ｚｅｎｏ现象．仿真结果验证了理论分析的正确性．最后论

7、文对所研究的两类多自主体模型进行分析总结并对以，，后将要研究的问题进行了展望．一关键词：多自主体系统事件驱动致性分布式控制观测器Ｉ基于事件驱动的多自主体系统协同控制ＡＢＳＴＲＡＣＴＷｔｈｅｒａｉｄｄｅｖｅｌｏｉｅｎｃｅａｎｄｔｅｃｈｎｏｌｏｌｔｉ－ａｅｎｔｓｓｔｅｍｓｉｔｈｐｐｍｅｎｔｏｆｓｃｇｙｍｕ，ｇｙｈａｖｅａｔｔｒａｃｔｅｄｃｏｎｓｉｄｅｒａｂｌｅａｔｔｅｎｔｉｏｎｆｒｏｍｖａｒｉｏｕｓｆｉｅｌｄｓｗｈｉｃｈｈａｖｅｂｅｅｎａｌｉｅｄ，ｐｐｔｏ

8、ｍａｔｈｅｍａｔｉｃｓｃｏｎｔｒｏｌｃｏｍｕｔｅｒａｎｄｓｏｏｎ．Ａｖａｒｉｅｔｏｆｃｏｌｌｅｃｔｉｖｅｂｅｈａｖｉｏｒｓ，，ｐｙａｒｅｅｎｅｒａｔｅｄｂｌｏｃａｌｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓｂｅｔｗｅｅｎｍｕｌｔｉｌｅａｅｎｔｓｓｕｃｈａｓｃｏｎｓｅｎ