【摘 要】
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同步控制一直是多智能体系统的控制中较为重要的问题,即通过设计控制协议来使得各个子系统的状态、输出或者其他变量趋于一致。多智能体系统同步应用广泛,受到各领域研究人员
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同步控制一直是多智能体系统的控制中较为重要的问题,即通过设计控制协议来使得各个子系统的状态、输出或者其他变量趋于一致。多智能体系统同步应用广泛,受到各领域研究人员的关注,特别是分数阶模型,它是传统整数阶的推广和延续,能更精确地描述物体和系统。本文研究了基于静态输出反馈协议的多智能体系统同步问题。仅利用智能体节点输出信息,分别考虑了整数阶和分数阶两种类型的多智能体系统的同步问题。对于一类整数阶的多智能体系统,进一步探讨了其在有限时间达到同步的情况。主要内容如下:首先,针对一类整数阶多智能体系统,基于邻居节点的输出信息设计了一种静态输出反馈协议,多智能体系统同步控制问题转化为一类同步误差系统的镇定问题,进而导出了使该系统同步和有限时间同步的充分条件。通过引入自由变量,迭代求解一类含有不等式约束的优化问题,得到最优的静态输出反馈增益,使得相应的性能指标最小。最后通过数值算例验证了结果的可行性,研究了参数对解空间的影响,得到了参数可行域。其次,进一步研究分数阶多智能体系统的同步问题。首先,基于邻居节点的输出信息设计了一种静态输出反馈协议。通过引入同步误差,将多智能体系统同步控制问题转化为一类同步误差系统的镇定问题,进而导出了使该系统同步的充分条件,并利用奇异值分解和相关引理从中分离出反馈增益。最后通过数值算例验证了结果的可行性。最后,对全文进行归纳总结,并对多智能体系统同步问题进一步研究的方向进行了展望。
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