基于划分下的多智能体系统的能控性分析
发布时间：2022-01-02 20:59
多智能体系统的能控性是当今社会的热点问题,解决好该问题有助于更好地发挥人工智能项目在各个领域的应用。本文主要依据等价划分等研究多智能体系统的能控性,重在分析拓扑结构中存在自同构和领导者对称时系统的能控性问题,基于特殊结构的存在,研究了打破系统内部结构后对系统的能控性的影响。本文将基于划分下的能控性进行详细阐述,从而为解决多智能体系统能控性的实际问题奠定理论基础。本文就近年来多智能体系统能控性的众多研究进行综述,提出能控性研究的重要理论价值和实际意义。运用代数图论、矩阵理论等研究手段和工具,对问题进行剖析,提出了若拓扑结构中存在特殊的内部联系（自同构和领导者对称）时系统的能控性分析,从而排除特殊图（连接图）中使系统不可控的领导者节点的选择,以及系统最粗糙的几乎等价划分的能控性问题。详细介绍了无向图基于划分的能控性分析。通过对图论的剖析,在含有自同构的拓扑结构中进行能控性分析,给出自同构存在时系统能控的必要条件。通过对系统中存在自同构和领导者对称的关系进行分析,充分利用已知条件,完成连接图中代数关系的推理,从而排除了使系统不可控的领导者选择。结合上述工作,证明了使系统不可控的领导者对称的充...
【文章来源】：青岛大学山东省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
无向图和有向图
图的分类
青岛大学硕士学位论文10（1）邻接矩阵（adjacencymatrix）图GV,E中两节点之间的信息连接可以用邻接矩阵（adjacencymatrix）ijnnnnaRA来表示，定义为:1(i,j)0.ijEa其他（2）度矩阵（degreematrix）度是表示系统中节点与对应边之间关系的一个数学参数，度矩阵（degreematrix）定义为1niDdiagdi矩阵，其中有向图的度矩阵为是图G的对角度矩阵。（3）拉普拉斯矩阵（Laplacianmatrix）拉普拉斯矩阵（Laplacianmatrix）也是表示系统中各节点关系的又一矩阵，定义为:injijNijjiaijLaij其中，iN用来表示节点i的邻居的集合，由度矩阵、邻接矩阵与拉普拉斯矩阵的关系可知，即这种关系用公式表示为:LDA。由定义可知，L矩阵的对角线元素是相对L矩阵所有行元素和的相反数，也就是说拉普拉斯矩阵每行元素的和都是0。图2.3五节点的无向图和有向图给出一个五节点的例子，如下图2.3五节点的有向图2.3（a）和无向图2.3（b）。图2.3（a）无向图的邻接矩阵、拉普拉斯矩阵、入度矩阵分别为2-(2)2-(1)
【参考文献】：
期刊论文
[1]群体智能2.0研究综述[J]. 赵健,张鑫褆,李佳明,贺晨. 计算机工程. 2019(12)
[2]Graph partitions and the controllability of directed signed networks[J]. Xianzhu LIU,Zhijian JI,Ting HOU. Science China（Information Sciences）. 2019(04)
[3]Non-fragility of multi-agent controllability[J]. Bin ZHAO,Yongqiang GUAN,Long WANG. Science China（Information Sciences）. 2018(05)
[4]二阶邻居协议下多智能体系统能控能观性保持[J]. 王康,纪志坚,晁永翠. 智能系统学报. 2017(02)
[5]多智能体网络系统中的领导者对称[J]. 李自强,纪志坚,程传良. 青岛大学学报(工程技术版). 2016(03)
[6]多信号输入下多智能体系统的图可控性分类[J]. 李自强,纪志坚,晁永翠,董洁. 智能系统学报. 2016(05)
[7]复杂网络的可控性及算法[J]. 尹红丽,纪志坚,张嗣瀛. 系统科学与数学. 2015(11)
[8]多智能体网络系统的能控性代数条件[J]. 董洁,纪志坚,王晓晓. 智能系统学报. 2015(05)
[9]复杂网络在路形拓扑结构下可控的充要条件[J]. 晁永翠,纪志坚,王耀威,董洁. 智能系统学报. 2015(04)
[10]时滞二阶离散多智能体系统的可控性[J]. 刘菲,纪志坚. 系统科学与数学. 2015(03)
硕士论文
[1]几类基本拓扑结构的可控性研究[D]. 晁永翠.青岛大学 2016
[2]基于形式概念分析的本体构建、合并与展现[D]. 徐红升.河南大学 2007
本文编号：3564880
【文章来源】：青岛大学山东省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
无向图和有向图
图的分类
青岛大学硕士学位论文10（1）邻接矩阵（adjacencymatrix）图GV,E中两节点之间的信息连接可以用邻接矩阵（adjacencymatrix）ijnnnnaRA来表示，定义为:1(i,j)0.ijEa其他（2）度矩阵（degreematrix）度是表示系统中节点与对应边之间关系的一个数学参数，度矩阵（degreematrix）定义为1niDdiagdi矩阵，其中有向图的度矩阵为是图G的对角度矩阵。（3）拉普拉斯矩阵（Laplacianmatrix）拉普拉斯矩阵（Laplacianmatrix）也是表示系统中各节点关系的又一矩阵，定义为:injijNijjiaijLaij其中，iN用来表示节点i的邻居的集合，由度矩阵、邻接矩阵与拉普拉斯矩阵的关系可知，即这种关系用公式表示为:LDA。由定义可知，L矩阵的对角线元素是相对L矩阵所有行元素和的相反数，也就是说拉普拉斯矩阵每行元素的和都是0。图2.3五节点的无向图和有向图给出一个五节点的例子，如下图2.3五节点的有向图2.3（a）和无向图2.3（b）。图2.3（a）无向图的邻接矩阵、拉普拉斯矩阵、入度矩阵分别为2-(2)2-(1)
【参考文献】：
期刊论文
[1]群体智能2.0研究综述[J]. 赵健,张鑫褆,李佳明,贺晨. 计算机工程. 2019(12)
[2]Graph partitions and the controllability of directed signed networks[J]. Xianzhu LIU,Zhijian JI,Ting HOU. Science China（Information Sciences）. 2019(04)
[3]Non-fragility of multi-agent controllability[J]. Bin ZHAO,Yongqiang GUAN,Long WANG. Science China（Information Sciences）. 2018(05)
[4]二阶邻居协议下多智能体系统能控能观性保持[J]. 王康,纪志坚,晁永翠. 智能系统学报. 2017(02)
[5]多智能体网络系统中的领导者对称[J]. 李自强,纪志坚,程传良. 青岛大学学报(工程技术版). 2016(03)
[6]多信号输入下多智能体系统的图可控性分类[J]. 李自强,纪志坚,晁永翠,董洁. 智能系统学报. 2016(05)
[7]复杂网络的可控性及算法[J]. 尹红丽,纪志坚,张嗣瀛. 系统科学与数学. 2015(11)
[8]多智能体网络系统的能控性代数条件[J]. 董洁,纪志坚,王晓晓. 智能系统学报. 2015(05)
[9]复杂网络在路形拓扑结构下可控的充要条件[J]. 晁永翠,纪志坚,王耀威,董洁. 智能系统学报. 2015(04)
[10]时滞二阶离散多智能体系统的可控性[J]. 刘菲,纪志坚. 系统科学与数学. 2015(03)
硕士论文
[1]几类基本拓扑结构的可控性研究[D]. 晁永翠.青岛大学 2016
[2]基于形式概念分析的本体构建、合并与展现[D]. 徐红升.河南大学 2007
本文编号：3564880
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