多智能体复权网络中的一致性及其应用

发布时间：2017-10-06 11:29

  本文关键词：多智能体复权网络中的一致性及其应用

  更多相关文章： 复权有向图 模一致 圆形编队 比例一致 Hurwitz稳定

【摘要】：多智能体系统在实权网络中的一致性问题在一些文献中已经有所研究。复值系统能够应用于模拟包括复值信号和飞机运动在内的许多现象,从而自然的出现了一个问题:在某种意义上我们是否能够在复权网络中建立一致性。对此,本文给出了肯定的答案。更确切的说,本文给出了复权网络中所有智能体能够实现模一致即所有智能体达到相同的模。第二章给出了本文所使用的一般记号以及关于复权图的定义。给出了有向图的Laplacian矩阵特征值的性质。然后,给出了受扰动的Laplacian矩阵特征值的性质与其相应有向图的连通性之间的关系。最后,给出了复权图中的对角均等矩阵Hurwitz稳定的充分必要条件。第三章给出连续时间和离散时间下模一致的充分必要条件,明确揭示了网络的连通性和复权的结构性质如何共同地影响模一致性。为实现任意形状编队给出了比例一致的概念及系统实现比例一致的条件。作为一个特殊情况,得到了符号图上的二分一致的结果。第四章主要将模一致性结果应用于智能体系统平面上的圆形编队。首先给出了具有相对位置圆形编队的定义,即需要所有的智能体收敛到以给定点为圆心的公共圆且智能体间按指定的角度间隔和顺序排列成期望的形式。得到的主要结果为具有相对位置的圆形编队能够实现当且仅当有向通信图有一个生成树。但它的半径和绝对位置并不确定。为了完全决定一个圆形编队,接着给出了具有绝对位置圆形编队的控制。应用牵制控制方法,发现绝对位置的圆形编队能够通过单一的局部控制器实现当且仅当有向通信图有一个生成树。
【关键词】：复权有向图 模一致 圆形编队 比例一致 Hurwitz稳定
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O231;O157.5
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 第1章 绪论7-11
• 1.1 课题背景与意义7-8
• 1.2 国内外的研究现状8-9
• 1.3 本文的主要研究内容9-11
• 第2章 预备知识11-21
• 2.1 Laplacian矩阵的性质12-15
• 2.2 受扰动的Laplacian矩阵15-16
• 2.3 对角均等矩阵的Hurwitz稳定性16-20
• 2.4 本章小结20-21
• 第3章 模一致性21-33
• 3.1 模一致性问题21-22
• 3.2 模一致条件22-24
• 3.3 牵制控制下的模一致24-25
• 3.4 举例25-29
• 3.5 切换拓扑下的模一致性29-30
• 3.6 比例一致30-31
• 3.7 二分一致性31-32
• 3.8 本章小结32-33
• 第4章 圆形编队33-40
• 4.1 相对位置的圆形编队33-36
• 4.2 切换拓扑下具有相对位置的圆形编队36-37
• 4.3 具有绝对位置的圆形编队37-39
• 4.4 本章小结39-40
• 结论40-41
• 参考文献41-45
• 致谢45

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本文编号：982555