复杂系统及其协同控制是分布式人工智能的一个重要分支,其在计算机科学、自动化控制、通信工程以及仿生学等多个领域有着广泛应用。多智能体系统的分组一致性问题是复杂系统协同控制的前提与根本性问题,同时也是一个前沿与热点问题。目前,分组一致性问题的相关研究工作多数基于同构系统,即整个系统由具有相同动力学行为的智能体构成。然而,受环境约束以及实际需求的限制,通常系统内部的智能体均存在差异。因此,对异构系统分组一致性问题的研究显得尤为必要。其不仅可以增加系统构建的灵活性,同时能充分利用资源进而节约控制成本。同时,目前多数实现分组一致性的控制协议都对系统拓扑有较为严格的限制条件,如入度平衡等。此外,系统实际运作时由于通信能力和计算能力不足可能产生通信时延和输入时延,时延是影响甚至破坏复杂系统稳定性的重要因素,而目前多数研究工作没有考虑或仅仅考虑了其中一种时延。论文在众多学者已有工作的基础上,基于复杂网络理论、系统稳定性理论、分布式计算理论等领域知识,分别讨论了两类离散异构多智能体系统在输入时延、通信时延影响下的分组一致性问题,具体内容如下:论文构造了一个同时受通信时延和输入时延影响,由一阶和二阶智能体组成的离散异构系统动力学模型。在此基础上,不同于普遍的基于合作关系的分组一致控制策略,本文利用二分图的结构和智能体间的竞争关系设计了一种控制协议,使得系统拓扑不用满足传统合作关系中要求的入度平衡保守假设条件。针对存在时延的异构系统模型,利用频域分析法和盖尔圆盘定理等数学工具分析得到了使系统实现分组一致性的充分条件。理论结果表明实现一致性的决定性因素为系统控制参数、网络拓扑耦合权重和节点自身输入时延,而智能体间的通信时延不决定一致性的达成。仿真实验验证了所得理论的正确性和分组控制协议的有效性。另外,实验结果还表明通信时延虽不会对异构系统的收敛性造成影响,但会干扰系统的收敛速度。在以上的工作基础之上,本着释放更多约束条件的目的,论文进一步提出了基于合作-竞争关系的分组一致控制协议,协议使得同组节点间合作靠拢,异组节点间竞争远离。此时系统拓扑既不用满足入度平衡条件也不仅适用于二分图。通过理论分析得到了确保异构系统达到一致性的代数条件判据,理论结果表明系统控制参数、网络耦合权重和输入时延决定了系统是否可达成分组一致性。仿真实验验证了理论结果的正确性以及分组控制协议的有效性。