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无向拓扑连接车辆的排队:鲁棒性分析和分布式H∞控制器综合。 arXiv公司:1611.01412

预印本,arXiv:1611.01412[math.OC](2016)。
摘要:本文考虑了鲁棒性分析和分布式{高}_{\infty})(H-无穷大)控制器的合成。我们首先利用图论建立了一个统一的模型来描述具有外部干扰的同质排的集体行为。通过对称矩阵的谱分解,将一个排的集体动力学等效分解为一组与一辆车大小相同的子系统。然后,我们给出了鲁棒性度量增益的显式缩放趋势,并引入了一个可缩放的多步骤过程来合成分布式的{高}_{\infty}\)大型排的控制器。结果表明,通信拓扑,尤其是领导者信息,对鲁棒性能和控制器综合都有很大影响。进一步,提出了一个直观的优化问题来优化排系统的无向拓扑结构,并对目标的上下界进行了显式分析,这表明多个小模型的协调是一种合理的控制大规模排的结构。进行了数值模拟以说明我们的发现。
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