几类多智能体系统的协同控制研究

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1、学麵：舅Ｌ分类号：恩－密级：公开．斬，壬ｉ．則－带ｆ可寸柄恃承￥礎縣？ｉ索帛蛛寒遍硕±学位论文几类多智能体系统的协同控制研究研究生姓名：成飞导师姓名：巧文武申请学位类别理学硕±学位授予单位东巧大学一２０巧学科名称巧学论文答辩日期１６年Ｓ月９日二级学科名称应用巧学学位授予日期２０巧月日答辩蚕Ｓ会主席巧金巧评阅人卢细权王正新２０１６年５月９日东南大学硕±学位论文学校代码：１０２凯分类号：０別２密级；公开ＵＤＣ：５１２６９学号：１

2、３１几类多智能体系统的协同控制研究硏究生姓名：成飞指导教师：虞文武教授申请学位级别：理学硕±专业名称：应用数学东南大学数学系二零一六年五月ＣｏｏｅｒａｔｖｅＣｏｎｔｒｏｌｏｆｅｖｅｒａｌＭｕ化ｉ－ａｅｎｔＳｐｉＳｇｙｓｔｅｍｓＳｕｂｍｉｔｔｅｄｆｏｒｔｈｅＤｅｇｒｅｅｏｆＭａｓｔｅｒｏｆＡｐｐｌｉｅｄＭａｔｈｅｍａｔｉｃｓＢｙＣｈｅｎｇＦｅｉＳｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＹｕＷｅｎｗｕＳｏｕｔｈｅａｓｔＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙＮａｎｉｎ２１００９６Ｃｈｉｎａ

3、ｊｇ，，Ｍａｙ，州１６东南大学学位论文独创性声明及使用授权的说明－、学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研巧成果。尽我所知，除了文中特别加！＾标明和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研巧成果。与我，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一同工作的同志对本研巧所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。签日期：二、关于学位论文使用授权的说明东南大学、中国科学技术信息研巧所、国家图书馆有权保菌本人所送交学

4、位论文的复印、件和电子文档，可Ｗ采用影印缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质一论文的内容相。除在保密期内的保密论文外，允许论文被査阅和借阅致，可Ｗ公布（包括刊登论文的全部或部分内容。论文的公布。（包括刊登）授权东南大学研巧生院办理）飞签名：砍导师签名＾ｉ期：．汹、＾碑摘要近年来，由于多智能体系统在社会、工业和国防等领域具有十分广泛的应用前景，包括传感网络、无人化编队系统、多机器人合作系统、生物网络、卫星姿态控制系统等，引起大量一来自数学，自动控制，生物等领域的科研人员的广泛关注。作为，计算机，物

5、理口新兴的交叉学科，多智能体系统涉及到多个学科领域，内容十分丰富。本文主要侧重于研究几类具体的多智能体系统的协同控制问题。一一作为多智能体系统分布式协同控制领域的基本问题，致性问题直是科研工作者们所一关注的热点问题。所谓系统的，其实就是随着时间的推移致性，系统中所有的智能体通过一一，致的过程。在实际生产中些外部因素的干信息交互，调整自身状态最终趋于，都会存在一些阻尼和不确定一扰，导致系统中存在。基于上述问题，本文考虑了类具有速度和位置衰减项的二阶多智能体系统，通过利用矩阵特征根分析法巧李雅普诺夫稳定性理论，设计出对

6、一一．应的控制器，并给出了个保证系统达到致性的充分必要条件。在实际中，这些状态可Ｗ是位置、速度、湿度或者其它物理量。在多智能体系统中，智能体的状态信息有时无法直接测量获得，，因此需要借助观测器对智能体的状态进行观测反馈从而利用获得的反馈信息实现对系统的控制。在实际操作中，节点之间信息的交互必然存在很多限制因素，例如通信设备的损坏，通信通道的不稳定等其它通信问题，很多情况下，节点之间的信息交互往往只能在一一些离散的时间段上进行，而并不是个连续的过程。因此，对于具有间歇通信巧扑结构的多智能体系统的研巧就具有十分重要的意义。基于

7、上述问题，本文研巧了具有参数不确定项和间歇通讯的多智能体系统的协同控制问题。本文的主要工作如下：第一章对多智能体系统的研究背景和目前的研究进展进行了简要介绍，并且概述了协同控制问题的研究意义，为后面介绍本文的主要结论奠定了基础。、第二章介绍了本文主要用到的理论研巧工具，包括图论矩阵论和稳定性理论，为本文后面的主要内容做好基础知识的铺垫。一一第Ｈ章研巧了一类具有般结构的二阶多智能体系统的致性问题。相比于现有的研究二一结果，本章研巧的阶多智能体系统増加了位置和速度的线性衰减项，从而使得问题更加一般化。通过利用矩阵時

8、征根分析法和李雅普诺夫稳定性方法，给出了系统达到二阶致性的充分必要条件，最后通过仿真实例验证了理论结果的正确性。与之前的研巧结果相比