第 卷 第 期
年 月
广东工业大学学报
Journal of Guangdong University of Technology
收稿日期:
作者简介:朱婧丽(),女,硕士研究生,主要研究方向为复杂网络协调控制
具有参考时变状态的多智能体的
一致性
朱婧丽
,金朝永
,郭红萍
( 广东工业大学 应用数学学院,广东 广州 ; 三峡大学 理学院,湖北 宜昌 )
摘要:考虑了具有参考时变状态的多智能体时滞网络的鲁棒一致性问题 通过定义一个恰当的控制输出,将这个问
题转化为一个鲁棒
控制,提出了一个参考时变状态的控制协议 应用线性矩阵不等式()的方法,得到了具
有参考时变状态的多智能体时滞网络的鲁棒一致性收敛的充分条件 最后,通过仿真示例对理论结果的有效性进
行了验证
关键词:一致性;多智能体;线性矩阵不等式;
控制
中图分类号: 文献标志码: 文章编号:()
近几十年来,有领航者的多智能体的协调控制
引起了许多研究人员的极大关注,并获得了一些比
较好的研究成果
[ ]
在实际应用中外部的干扰会降低系统的性能指
标,甚者导致系统震荡
随着
控制理论的发展,在
控制理论和工程应用中的很多问题都可以转化为相
对成熟的鲁棒
控制问题
[ ]
本文考虑了具有参
考时变状态的多智能体时滞网络的鲁棒一致性问
题 通过定义一个恰当的控制输出,把具有参考时变
状态的多智能体时滞网络问题转化为一个鲁棒
控制问题 关于多智能体复杂网络系统的一致性问
题研究有一些重要的分析方法,如李雅普洛夫泛函
方法、代数图论、矩阵论方法、非光滑分析、凸性方
法、频率域方法等 近年来, 方法在时滞网络的
一致性研究中显示出很大的优势
一方面,利用
软件的 工具箱很快得到时滞的最大值;另
一方面,可以利用 工具进行了计算机仿真
实验
考虑到时滞的影响,把参考时变状态看成一个
虚拟的领航智能体,它的状态是在不停地发生改变
的 本文拟采用线性矩阵不等式()的方法,得到
具有参考时变状态的多智能体时滞网络的鲁棒一致
性收敛的充分条件,并通过仿真进行验证
问题描述
一个权重有向图
[]
( ,,)是由一个顶点
(或结点)集合 {
,
,
,…,
},
≥
,一个有
向边的集合
以及权重邻接矩阵 [
]
∈
所构成 图的每条边表示为
(
,
)
∈
,
其中
是 边 的 尾,
是 边 的 头 对
∨
,
∈ ζ
,,…,
{ }
,当
∨
≠
,
≥
;当
∨
∈ζ
,
对
于一个图,结点
的邻接集合用
表示,定义为
∈
:
,
( )
∈
{ }
考虑另一个图
~
是由一个顶点( 或结点)集合
{
,
,
,…,
,
} 把参考时变状态
()看
成一个虚拟的领航智能体,结点
代表这个虚拟的
智能体 约定图
~
是图 加入了结点
所对应的
图 同时,定义对角矩阵
∈
,其对角元素
,
∈ζ
,
ζ
,,…,
{ }
当虚拟的智能体和智能体
有连接关系时,
,否则,
考虑到 个智能体
()
()
ω
(),
∈ζ
, ()
其中:
∈
R
表示图 的结点
的状态,
( )表示
智能体的控制输入,
ω
( )
∈
[,
)是外部扰动,
初始条件
()
(),
∈
(
,]
假如
→
()
() ,
∈ζ
,可以说控制
输入
渐进取得具有参考时变状态的多智能体时
滞网络的一致性
为解决这个问题,使用如下的一致
性协议:
∑
∈
[
(
τ
())
(
τ
())]
()
()[
(
τ
())
(
τ
())],
∈ ζ
()
结合式(),式()可以用矩阵形式表示为
() ( )(
τ
()) 1
(
τ
())