时变时滞多智能体系统的鲁棒一致性控制.pdf

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1、中国科技论文在线http://www.paper.edu.cn#时变时滞多智能体系统的鲁棒一致性控制**李平，秦开宇（电子科技大学航空航天学院，成都611731）5摘要：本文研究具有时变时滞、外部扰动和参数不确定性的多智能体系统的鲁棒一致性控制问题。首先，设计了一个基于邻居状态反馈的分布式控制协议。通过一种解耦方法，多智能体系统鲁棒一致性控制问题转换成解耦子系统的鲁棒H∞控制问题。然后基于解耦子系统，利用Lyapunov-Krasovskii泛函方法和线性矩阵不等式的凸性，推导出较低复杂度的时滞相10关鲁棒一致性的充分条件。

2、基于此条件，利用一种圆锥补线性化算法和一种迭代算法，提出了鲁棒H∞一致性控制器的综合规则和算法。最后，通过数值仿真验证所获得理论成果的正确性和算法的有效性。关键词：多智能体系统；一致性；鲁棒控制；时滞；不确定性。中图分类号：TP1315RobustConsensusforMulti-agentSystemswithTime-varyingDelayLIPing,QINKaiyu(SchoolofAstronauticsandAeronautics,UniversityofElectronicScienceandTechnol

3、ogyof20China,Chengdu611731)Abstract:Inthispaper,robustconsensuscontrolproblemsareinvestigatedformulti-agentsystemswithparameteruncertainties,externaldisturbancesandtime-varyingdelay.Firstly,adistributedcontrolprotocolbasedonstatefeedbackofneighborsisdesigned.Byadec

4、ouplingmothod,robustconsensuscontrolproblemofmulti-agentsystemsistransformedintorobustH∞controlproblemsofthese25decouplingsubsystems.Then,basedonthesedecouplingsubsystems,byusingLyapunov-KrasovskiifunctionalandtheconvexpropertyofLinearmatrixinequalities(LMIs),asuff

5、icientdelay-dependentconditionoflowercomplexityisderivedtoachieverobustconsensusforsuchmulti-agentsystems.Basedonthiscondition,byusingaconecomplementaritylinearizationalgorithmandaniterativealgorithm,synthesiscriterionandalgorithmforrobustcontrollerareproposed.Fina

6、lly,simulation30resultsareprovidedtoillustratetheeffectivenessofourtheoreticalresultsandalgorithms.Keywords:multi-agentsystems;consensus;robustcontrol;time-delay;uncertainty.0引言35在实际应用中，多智能体系统作为一种分布式网络化的系统，不可避免的受到时滞、外部扰动和参数不确定性等因素的影响，而这些因素可能影响到多智能体系统的稳定性。而多智能体系统的鲁棒

7、一致性控制就是研究这些因素对多智能体系统一致性的影响。最近十年，多智能体系统的鲁棒一致性控制问题吸引越来越多学者的关注，也取得一些研究成果[1-13]。Lin等人在文献[1]和[2]中分别研究了具有固定时滞和不确定性的一阶和二阶多智能体系统40鲁棒一致性控制问题，利用Lyapunov方法，推导出了此类系统实现鲁棒一致性控制的充分条件。Li等人在文献[3]中研究了多智能体系统的鲁棒和一致性，利用矩阵工具，推导出实现鲁棒一致性控制的充要条件。Liu等人在文献[4]中研究了具有通信时滞和不基金项目：高等学校博士学科点专项科研基金：

8、20130185110023作者简介：李平（1985年-），男，博士研究生，主要研究方向：多智能体系统协调控制通信联系人：秦开宇（1967年-），男，教授，博导，主要研究方向：复杂电子系统仿真、测试、验证与评估技术，空间复杂电子系统.E-mail:kyqin@uestc.edu.cn-1-