领导者-跟随者结构下的多代理协调与互连拓扑控制

0 下载量 177 浏览量 更新于2024-08-30 收藏 896KB PDF 举报
"领导者@跟随者框架下用于多代理协调的互连拓扑" 主要关注多主体系统(multi-agent systems)的控制问题,特别是那些采用领导者-跟随者(leader-follower structure)架构的系统。文章指出,网络中部分主体作为领导者,而其他主体则按照基于邻居的规则进行交互。研究的核心在于互连图的拓扑结构如何影响整个多主体系统的可控性。 在多主体系统中,每个主体或代理通常有自己的动态行为和目标,它们之间的互动可以通过通信和协作来实现共同的目标。在这个特定的框架下,领导者是能够直接影响系统行为的关键实体,而跟随者则根据领导者的行为调整自己的状态。描述中提到,互连图的拓扑结构是决定系统可控性的重要因素,这意味着网络中节点(代理)间的连接方式能够决定整个系统的控制性能。 论文深入分析了两种不可控的互连拓扑情况,并提出了基于特征向量的必要和充分条件,这为理解和设计可控制的多主体系统提供了理论依据。特征向量在系统可控性分析中起着关键作用,因为它们反映了系统动态特性和稳定性。 此外,领导者的选择也是一个重要的考虑因素。选择合适的领导者可以提高系统的整体协调性和控制效率。因此,领导者不仅需要有影响力,而且其动态特性应该能够引导整个网络朝着期望的状态发展。 该研究对多主体系统的设计和控制策略有深远的影响,它可以帮助工程师和研究人员理解如何通过调整网络结构和选择适当的领导者来优化系统的协调性和可控性。这些发现可能应用于各种领域,如机器人协作、智能交通系统、分布式能源管理和物联网中的设备协调等。 "领导者@跟随者框架下用于多代理协调的互连拓扑"这一研究揭示了多主体系统中领导-跟随结构的拓扑特性对系统可控性的影响,为多主体网络的控制策略提供了理论基础。通过深入探讨不可控的互连拓扑和领导者的角色,该研究为优化和设计复杂网络中的协调控制提供了新的视角和工具。