二阶多智能体系统快速一致性协议

针对具有有向固定拓扑结构的二阶多智能体系统,基于预测的方法分别提出了快速静态和动态一致性协议.运用频域分析法和代数理论对系统稳定性进行了分析,证明在一定的拓扑结构条件下,当预测强度取值恰当时,基于预测的一致性协议收敛速度明显快于原协议.得到了系统稳定的充要条件以及系统收敛速度加快的充分条件,并进一步得出系统达到最快收敛速度时预测强度的取值范围.最后,用算例仿真验证了结果和分析过程的有效性.     

具有动态拓扑和不同时延的二阶多智能体系统的一致性分析

针对多智能体系统一致性问题在实际中的广泛应用,研究了动态拓扑网络下具有不同通信时延的二阶多智能体系统的一致性问题,基于代数图论、不等式方法给出了系统达到静态一致的充分条件,并且表明系统状态的一致性与通信时延的大小无关.最后通过仿真实例证明了结论的有效性.     

非线性系统H_∞模糊输出反馈容错控制

研究了一类含有执行器故障的非线性系统的H∞模糊输出反馈容错控制问题.采用T-S模糊模型对非线性系统进行建模,用模糊观测器重构系统状态.针对设计过程中的双线性矩阵不等式问题,采用相似变换法将其转化为线性矩阵不等式(LMI)问题.利用Lyapunov稳定性理论和线性矩阵不等式方法,给出了H∞模糊输出反馈容错控制器存在的充分条件.通过求解由一组LMI所表示的凸优化问题可以得到次优H∞模糊反馈容错控制器.所设计的控制器可保证系统在故障时满足给定H∞性能约束下,使正常情况下的H∞性能最优.最后通过对小车倒立摆系统的仿真验证了该设计方法的有效性.     

基于零和博弈方法的多智能体系统H∞一致性

针对存在外部扰动情形下离散多智能体系统的H_∞一致性问题,利用二人零和博弈方法,一致性协议和外部扰动分别被看作博弈双方参与者,通过寻找二人零和博弈的纳什均衡点,可以设计出针对最坏情形干扰时的最优一致性协议.而获得博弈问题的纳什均衡需要求解耦合Hamilton-Jacobi-Isaacs(HJI)方程,因此给出了解耦方法,并且使用强化学习中的双环策略迭代算法对解耦后的HJI方程进一步求解.最后给出的算例仿真结果验证了提出方法的有效性.     

双端动态事件触发下信息物理系统输出反馈H∞控制

研究了具有双端动态事件触发策略的信息物理系统动态输出反馈H_∞控制问题.首先,将闭环系统建模为具有两个区间时变延迟的线性系统,分别在传感器-控制器和控制器-执行器信道的事件触发策略中引入内部动态变量,建立异步动态事件触发策略的通信机制,通过扩大事件间隔来减少信道中的数据传输量.其次,为了保证闭环系统的稳定性,利用Lyapunov-Krasovskii泛函的方法,推导得出满足系统H_∞性能的渐近稳定性判据;基于这一稳定判据,实现了动态输出反馈控制器和动态事件触发策略的协同设计.此外,证明了事件触发策略下最小触发时间间隔正标量下界,从而排除了Zone现象.最后,用卫星系统的例子说明了所提策略的有效性.     

事件触发脉冲控制下二阶多智能体系统的领导跟随一致性

针对二阶多智能体系统,研究事件触发脉冲控制下的领导跟随一致性问题.不同于事件触发采样控制策略, 设计的控制协议要求每个智能体只有在状态误差超过规定的上界时刻才会施加控制,即事件触发脉冲控制.通过构造合适的事件触发函数, 借助于Lyapunov稳定性理论, 代数图理论、不等式技术给出二阶多智能体系统的一致性判据, 并排除多智能体系统的Zeno行为.通过数值算例验证所提出的控制方案的有效性.     

二阶时滞多智能体系统定拓扑网络下的一致性

研究了定拓扑有向网络下二阶时滞多智能体系统的一致性问题.采用频域分析方法进行研究,得到了各个智能体状态达到一致的充分必要条件,并且给出了系统最大容许时滞与定拓扑网络的Laplacian矩阵特征值之间的关系.最后,仿真结果验证了所提协议的有效性和所得结论的正确性.     

不确定时滞组合系统的H∞动态输出反馈控制

研究一类状态、时滞项及输出均带有不确定项的时滞关联大系统的H∞动态输出反馈控制器设计问题,使得闭环系统稳定,且满足H∞范数小于给定界γ.利用LMI方法给出该控制器存在的充分条件,不需要调整参数,最后给出的设计实例验证了所得结果的有效性.     

具有和不具有非线性动态的二阶时滞多智能体系统的领导跟随一致性(英文)

研究了带有时滞的二阶多智能体系统的领导跟随一致性问题.所给定的领导者不仅位置和速度保持变化,而且带有时滞.首先,为了跟踪这样一个具有非线性动态的领导者,对于每一个智能体给出了基于邻域的分布式控制器,基于Lyapunov-Razumikhin理论,获得了二阶多智能体系统达到领导跟随一致性的充分条件.另外,讨论了领导者和每个智能体都不具有非线性动态的一致性问题,得到了使得多智能体系统达到一致性的充分条件.最后,给出的仿真结果表明了所获定理的有效性.     

采用广义线性局部交互协议的二阶多智能体网络一致性

多智能体系统的主要研究目的在于探索由个体之间的相互作用所产生的群体协调现象的内在机制和原理。该文设计出一种广义局部线性交互协议,对固定有向网络拓扑条件下的二阶多智能体网络系统的一致性行为进行了深入研究,得到了一个能保证多智能体网络达到一致的充分必要条件。并且,还确定了多智能体网络系统在达到一致时,最终的收敛状态由协议的线性增益、有向网络拓扑和所有智能体的初始值位移状态共同决定。最后,采用5个智能体组成的网络拓扑进行数值仿真,阐释了理论分析结果。     

广义离散线性系统动态输出反馈H∞控制分析

研究了广义离散线性系统的动态输出反馈H∞控制问题.基于线性矩阵不等式和一个线性矩阵等式约束,导出动态输出反馈H∞控制器存在的一个充分条件,并指出所需要动态输出反馈H∞控制器的过程设计.     

二阶领导跟随多智能体系统事件触发一致性

针对一类时滞二阶多智能体系统领导跟随模型,研究了在无向拓扑结构下一类二阶多智能体系统领导跟随一致性控制问题.考虑系统内部非线性因素,在给定事件触发策略的条件下,设计了与时滞相关的控制器,通过矩阵不等式等分析技术,利用lyapunov-krasovskii稳定性定理得到了该系统实现一致性的充分条件.最后,在仿真阶段验证了...     

离散广义系统的静态输出反馈H_∞控制

考虑离散广义系统的静态输出反馈H∞控制问题·利用线性矩阵不等式和广义Riccati不等式给出离散广义系统存在静态输出反馈H∞控制器,使得闭环系统是容许的并且其传递函数矩阵满足H∞范数约束条件的充分必要条件·在适当的假设下给出静态输出反馈H∞控制器存在的必要条件,并在一定条件下得到静态输出反馈H∞控制器存在的充分条件,同时给出相应的控制器构造·     

一类具有时滞和领导者的二阶多智能体系统的一致性

研究了一类具有时滞和领导者的二阶多智能体系统在静态和动态拓扑网络中的一致性.首先运用代数图论描述此类多智能体系统的数学模型,然后借助于图的连通性质和平衡图代数性质,并结合Lyapunov泛函方法和矩阵不等式,得到系统达到一致性的充分必要条件,即当系统的参数满足β/α＞(γ)λ/2+1/λ,且时滞上界τ充分小时,在固定拓扑网络中领导者结点r全局可达与系统一致是等价的.对于切换拓扑情形的多智能体系统一致性有类似结论.     

一类不确定模糊时滞系统的鲁棒输出反馈H_∞控制

研究了一类不确定模糊时滞系统的鲁棒输出反馈控制问题.首先利用模糊T-S模型对一类非线性不确定时滞系统进行建模.其次,基于李雅普诺夫函数方法,给出了鲁棒输出反馈控制器存在的充分条件,该条件最后转化为一个线性矩阵不等式的可解性问题.数值的例子验证了结果的有效性.     

变时滞线性系统的时滞相关的输出反馈H∞控制

利用线性矩阵不等式的方法,研究了状态具有变时滞项的线性系统的输出反馈H∞控制．给出了H∞控制器存在的几个等价的充分条件．通过引入非线性变换,将求解二次不等式的问题转化为求解关于新变元的一次不等式问题,易于数值计算、给出了控制器的显式表示,举例说明了本文方法的正确性．     

具有时滞依赖系统的H∞动态输出反馈控制

对于一类具有时滞依赖的线性系统,研究了其动态输出反馈H∞控制器的设计.基于线性矩阵不等式,通过构造Lyapunov泛函,给出了一种动态输出反馈H∞控制器的设计方法,并证明了该控制器在使闭环系统渐近稳定的同时,也能保证闭环系统满足一定的H∞性能指标,达到抑制干扰的效果.最后,给出了该输出反馈控制器参数的求解方法.     

线性多智能体系统的一致性

对线性多智能体系统的协同一致性问题进行了研究.从节省通信资源、减少信息计算时间,以及使多智能体系统尽快实现状态一致的目的 出发,修正现有的分布式控制器设计思路,给出新控制器设计方案;针对一阶、高阶线性多智能体系统及饱和多智能体系统,分别提出实现系统状态一致所应满足的充分条件,并运用Lyapunov稳定性理论、结合矩阵论...     

广义系统动态输出反馈H∞优化控制

基于LMI方法,针对广义系统标准控制模型,研究了动态输出反馈H∞优化控制.利用ETX=XTE的通解,对不等式中的矩阵进行数次合同变换及变量代换,给出了其控制器存在的充要条件,并进一步给出了控制器的设计方法.最后给出了数值算例,进一步说明了该方法的有效性.