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交换拓扑下基于分布式降阶观测器的线性多智能体一致性协议。 (英语) Zbl 1271.93033号

摘要:我们讨论了切换拓扑下基于分布式降阶观测器协议的线性多智能体系统一致性问题。我们使用Jordan分解方法证明了所提出的协议能够解决有向固定拓扑下的一致性问题。通过构造参数相关的公共Lyapunov函数,我们证明了基于分布式降阶观测器的协议也可以解决无向交换互连拓扑下的连续时间多智能体一致性问题。然后,我们研究了领导-跟随一致性问题,并为每个跟随代理提出了一个基于降阶观测器的协议。通过使用类似的分析方法,我们可以证明在一类有向交互拓扑下,所有后续代理都可以跟踪领导者。最后,给出的仿真实例也表明了我们所得结果的有效性。

MSC公司:

93个B07 可观察性
03B10号机组 经典一阶逻辑
93甲14 分散的系统
68T42型 Agent技术与人工智能
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全文: 内政部

参考文献:

[1] Jadbabaie,A。;林,J。;Morse,A.S.,使用最近邻规则协调移动自治代理组,IEEE自动控制事务,48,6,988-1001(2003)·Zbl 1364.93514号 ·doi:10.1010/TAC.2003.812781
[2] Vicsek,T。;Czirk,A。;本·雅各布,E。;科恩,I。;Shochet,O.,自驱动粒子系统中的新型相变,《物理评论快报》,75,6,1226-1229(1995)·doi:10.1103/PhysRevLett.75.1226
[3] 科尔森,N。;Aziz-Alaoui,医学硕士。;Ghnelem,R。;巴列夫,S。;Bertelle,C.,《复杂交互系统动力学建模:从形态发生到控制》,《国际分叉与混沌杂志》,22,2(2012)·Zbl 1270.37036号 ·doi:10.1142/S0218127412500253
[4] Ren,W。;Beard,R.W.,《多车辆协同控制中的分布式共识:理论与应用》(2008),德国柏林:施普林格出版社,德国柏林·Zbl 1144.93002号
[5] 于伟(Yu,W.)。;陈,G。;Cao,M.,多智能体动力学系统中二阶一致性的一些充要条件,Automatica,46,6,1089-1095(2010)·Zbl 1192.93019号 ·doi:10.1016/j.automatica.2010.03.006
[6] 肖,F。;Wang,L.,高维多智能体系统的共识问题,IET控制理论与应用,1,3,830-837(2007)·doi:10.1049/iet-cta:20060014
[7] Olfati-Saber,R。;传真:A。;Murray,R.M.,《网络化多智能体系统中的共识与合作》,IEEE学报,95,1,215-233(2007)·Zbl 1376.68138号 ·doi:10.1109/JPROC.2006.887293
[8] Y.Hong。;胡,J。;Gao,L.,带主动领导者和可变拓扑的多智能体共识跟踪控制,Automatica,42,7,1177-1182(2006)·Zbl 1117.93300号 ·doi:10.1016/j.automatica.2006.02.013
[9] 胡,J。;Hong,Y.,Leader-following coordination of multi-agent systems with coupling time delays,Physica A,374,2,853-863(2007年)·doi:10.1016/j.physa.2006.08.015
[10] Ren,W.,《双积分器动力学共识算法》,IEEE自动控制汇刊,53,6,1503-1509(2008)·Zbl 1367.93567号 ·doi:10.1109/TAC.2008.924961
[11] 林,P。;Jia,Y.,关于具有二阶动力学的代理网络中分散协调的进一步结果,IET控制理论与应用,3,7,957-970(2009)·doi:10.1049/iet-cta.2008.0263
[12] Ren,W。;摩尔,K.L。;Chen,Y.,多车辆系统协同控制中的高阶和模型参考共识算法,ASME动态系统、测量和控制杂志,129,5,678-688(2007)·数字对象标识代码:10.1115/1.2764508
[13] 江,F。;Wang,L.,具有固定拓扑和交换拓扑的高阶动态多智能体系统的共识寻求,国际控制杂志,83,2,404-420(2010)·Zbl 1184.93008号 ·doi:10.1080/0207170903177774
[14] Ren,W。;Beard,R.W.,动态变化交互拓扑下多智能体系统中的共识寻求,IEEE自动控制事务,50,5,655-661(2005)·Zbl 1365.93302号 ·doi:10.1109/TAC.2005.846556
[15] Y.Hong。;Wang,X.,利用交换拓扑对高维主动领导者进行多智能体跟踪,《系统科学与复杂性杂志》,22,4,722-731(2009)·兹比尔1300.93014 ·doi:10.1007/s11424-009-9197-z
[16] 高,L。;Tang,Y。;Chen,W。;Zhang,H.,具有主动领导者和通信延迟的多代理系统中的共识寻求,Kybernetika,47,5,773-789(2011)·Zbl 1236.93006号
[17] Ni,W。;Cheng,D.,《支持固定和交换拓扑下多智能体系统共识的领导者》,《系统与控制快报》,59,3-4,209-217(2010)·Zbl 1223.93006号 ·doi:10.1016/j.sysconle.2010.01.006
[18] 高,L。;张杰。;Chen,W.,有向和交换拓扑下多智能体系统的二阶一致性,工程中的数学问题,2012(2012)·doi:10.1155/2012/273140
[19] 雅马比,R。;Enjieu Kadji,H.G。;Filatrella,G.,最近邻非同范德波尔类振子中同步流形的稳定性,非线性动力学,61,1-2,275-294(2010)·Zbl 1204.70016号 ·doi:10.1007/s11071-009-9648-z
[20] 陈,Y。;吕,J。;Han,F。;Yu,X.,《离散时间多智能体系统的集群共识》,《系统与控制快报》,60,7,517-523(2011)·Zbl 1222.93007号 ·doi:10.1016/j.sysconle.2011.04.009
[21] 赵,J。;Aziz-Alaoui,医学硕士。;Bertelle,C.,通过输入-状态稳定性对复杂动态网络的集群同步分析,非线性动力学,70,2,1107-1115(2012)·Zbl 1268.93089号 ·doi:10.1007/s11071-012-0516-x
[22] Sun,Y.,含噪声和时滞的不确定多智能体系统的均方一致性,抽象与应用分析,2012(2012)·兹比尔1242.93006 ·doi:10.1155/2012/621060
[23] Li,H.,一类分数阶不确定多智能体系统的观测器型共识协议,抽象与应用分析,2012(2012)·Zbl 1253.93095号 ·doi:10.1155/2012/672346
[24] 杨晓瑞。;Liu,G.-P.,广义多智能体系统的必要和充分共识条件,IEEE电路与系统学报I,59,11,2669-2677(2012)·Zbl 1468.93043号 ·doi:10.1109/TCSI.2012.2190663
[25] 孙,F。;关,Z.-H。;詹,X.-S。;Yuan,F.-S.,具有随机网络的二阶和高阶离散时间多智能体系统的共识,非线性分析:现实世界应用,13,51979-1990(2012)·Zbl 1254.93011号 ·doi:10.1016/j.nonrwa.2011.12.009
[26] 美国明兹。;Papachristodoulou,A。;Allgöwer,F.,《具有耦合延迟和切换拓扑的多智能体系统中的共识》,IEEE自动控制事务,56,12,2976-2982(2011)·Zbl 1368.93010号 ·doi:10.1109/TAC.2011.2161052
[27] 王,X。;Y.Hong。;黄,J。;Jiang,Z.-P.,多智能体线性系统鲁棒输出调节问题的分布式控制方法,IEEE自动控制汇刊,55,12,2891-2895(2010)·Zbl 1368.93577号 ·doi:10.1109/TAC.2010.2076250
[28] 苏,Y。;Huang,J.,线性多智能体系统的合作输出调节,IEEE自动控制汇刊,57,4,1062-1066(2012)·Zbl 1369.93051号 ·doi:10.1109/TAC.2011.2169618
[29] Y.Hong。;陈,G。;Bushnell,L.,多智能体网络领导跟踪控制的分布式观测器设计,Automatica,44,3,846-850(2008)·Zbl 1283.93019号 ·doi:10.1016/j.automatica.2007.004
[30] 高,L。;朱,X。;Chen,W.,Leader-fowling consensum problem with a accelerated motion leadera,《国际控制、自动化与系统杂志》,第10期,第5期,第931-939页(2012年)·doi:10.1007/s12555-012-0509-z
[31] Bowong,S。;Yamapi,R.,一类不确定混沌系统的基于自适应观测器的同步,国际应用科学与工程分岔与混沌杂志,18,8,2425-2435(2008)·Zbl 1165.34389号 ·doi:10.1142/S021127408021798
[32] 李,Z。;段,Z。;陈,G。;Huang,L.,《多智能体系统与复杂网络同步的共识:统一观点》,IEEE电路与系统汇刊I,57,1,213-224(2010)·Zbl 1468.93137号 ·doi:10.1109/TCSI.2009.2023937
[33] 张,H。;刘易斯,F.L。;Das,A.,合作系统同步的优化设计:状态反馈、观测器和输出反馈,IEEE自动控制汇刊,56,81948-1952(2011)·Zbl 1368.93265号 ·doi:10.1109/TAC.2011.2139510
[34] 高,L。;朱,X。;陈,W。;Zhang,H.,交换拓扑下线性多智能体系统与状态观测器一致性的领导者,工程中的数学问题,2013(2013)·doi:10.1155/2013/873140
[35] 李,Z。;刘,X。;林,P。;Ren,W.,《基于降阶观测器协议的线性多智能体系统共识》,《系统与控制快报》,60,7,510-516(2011)·Zbl 1222.93013号 ·doi:10.1016/j.sysconle.2011.04.008
[36] Seo,J.H。;垫片H。;Back,J.,《使用动态输出反馈补偿器的高阶线性系统共识:低增益方法》,Automatica,45,11,2659-2664(2009)·Zbl 1180.93005号 ·doi:10.1016/j.automatica.2009.07.022
[37] 李,Z。;段,Z。;Chen,G.,线性多智能体系统的动态一致性,IET控制理论与应用,5,1,19-28(2011)·doi:10.1049/iet-cta.2009.0466
[38] Dong,W.,基于分布式观测器的多非完整移动代理协同控制,国际系统科学杂志,43,5,797-808(2012)·Zbl 1307.93025号 ·doi:10.1080/00207721.2010.520096
[39] 霍恩,R.A。;Johnson,C.R.,矩阵分析(1985),美国纽约州纽约市:剑桥大学出版社,美国纽约市·Zbl 0576.15001号
[40] Chen,C.,《线性系统理论与设计》(1999),美国纽约:牛津大学出版社,美国纽约
[41] Wonham,W.M.,线性多变量控制(1985),纽约州纽约市,美国:施普林格,纽约州,美国·Zbl 0314.93008号
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