多智能体系统的快速一致性以及等价划分下的能控性问题

发布时间：2021-04-12 00:23

　　当今人工智能是科学研究的前沿,而多智能体系统是其重要的分支之一,一致性和能控性问题则是多智能体系统研究中的核心问题。本文研究的主要内容有:一,阐述了多智能体系统的背景和意义,以及图论与矩阵论中相关的知识,并对系统的模型和控制规律进行了介绍。二,引入了叠加系统来累加到原系统上,来探索系统一致性收敛速率的变化情况。通过对λ₂（L）的特征向量进行分析,对收敛速率是否变化给出了明确的界定。利用特征值不等式,给出了在固定成本下,系统实现最大收敛速率和最大时滞上界的情况,并给出了对应的拓扑结构。同时,本文利用等权划分和几乎等权划分划分给出了构建无效代数连通度加权的方法。对于一致性收敛速率变化的情况给出了仿真示例来证明结果的准确性。三,利用等价划分研究了系统的能控性问题。主要通过对划分下的非平凡胞腔进行分析,给出了系统能控的必要条件。通过分析完全连通的非平凡胞腔和不完全连通的非平凡胞腔,对于不同的情况给出了相应的能控性条件。同时,基于自同构的特征对拉普拉斯矩阵的特征向量进行了分析,展示了拓扑结构带来的代数变化。四,利用PBH判据对系统的能控子空间进行了分析,并给出了系统在最小输... 

【文章来源】：青岛大学山东省

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

蚁群

随着人工智能走进人们的视野，关于多智能体系统的研究引起了国内外众的关注。在分布式计算[1]、分布式传感器网络[2-7]、机器人的队形控制[8]、生的自驱动[9]以及交通网络的拥塞控制等各个领域已经有了广泛应用。本文主了多智能体系统的快速一致性问题，以及基于等价划分的能控性问题，取得的研究成果。.1 多智能体的研究背景与意义生物界中，候鸟的迁徙、鱼群的避险、蚂蚁的觅食、蜜蜂如何选择巢穴等体行为都表现出了很高的智能性，每个群体基于某种目的的实现使得个体之联系，并构成了一个多智能体网络。科研人员试图解释在没有中央控制的情群、鸟群及其它群体动物是如何通过个体之间的联系，来实现群体行为的。究这些群体行为，将每个动物个体视为一个智能体，其个体之间的关系构成网络，因此引入了多智能体系统的概念。

.1 多智能体的研究背景与意义生物界中，候鸟的迁徙、鱼群的避险、蚂蚁的觅食、蜜蜂如何选择巢穴体行为都表现出了很高的智能性，每个群体基于某种目的的实现使得个体联系，并构成了一个多智能体网络。科研人员试图解释在没有中央控制的群、鸟群及其它群体动物是如何通过个体之间的联系，来实现群体行为的究这些群体行为，将每个动物个体视为一个智能体，其个体之间的关系构网络，因此引入了多智能体系统的概念。图 1.1 蚁群 图 1.2 蜂群

【参考文献】：
期刊论文
[1]认知无线电网络中基于信道跳频序列的异步交汇算法研究[J]. 孔得凯,吴克宇,韩方景,韩方剑.  计算机工程与科学. 2014(10)
[2]一种高可靠无线传感器网络自适应跳频算法[J]. 王沁,万亚东,段世红,张晓彤.  小型微型计算机系统. 2010(09)
[3]无人机编队飞行控制器设计[J]. 朱战霞,郑莉莉.  飞行力学. 2007(04)
[4]无线传感器网络中基于移动智能体的目标追踪[J]. 臧传治,梁(韦华),于海斌.  控制理论与应用. 2006(04)



本文编号：3132239