多智能体系统一致性学习协议的设计与分析

发布时间：2021-01-26 17:27

　　多智能体之间的协调与合作可以提高单个个体行为的智能化程度,更好地完成很多单个个体无法完成的工作,因此多智能体协调控制成为众多领域的研究热点。现有关于多智能体系统协调控制的绝大多数结果都是只关注了在时间域上的收敛性。然而,为了精确地实现多智能体的一致性目标,迭代学习控制的方法在多智能体一致性方面的应用受到了关注。目前,利用迭代学习研究多智能体的一致性还处在初步研究阶段。本文主要充分利用了分布式多智能体系统和学习控制的特点,研究了具有重复性质的多智能体系统完全一致性问题。设计出了分布式的学习协议,使得多智能体能够达到完全一致。实现了学习控制理论与分布式多智能体系统的有效结合。本文的主要工作有1.利用迭代学习控制的方法研究带有头节点的线性多智能体系统的一致性问题。假设头节点是全局可达的,分别针对单积分多智能体系统和一般的线性多智能体系统设计出了分布式迭代学习算法,并且得到在有向拓扑连接下达到完全一致的充分条件。使得每一个从节点在有限时间区间[0,T]上能完全地跟随上头节点。2.利用自适应迭代学习控制的方法来研究带头结点的一阶参数化非线性多智能体系统的一致性。结合自适应迭代学习控制的特征和分布... 

【文章来源】：西安电子科技大学陕西省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：135 页

【学位级别】：博士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
符号对照表
第一章 绪论
    1.1 学习控制
        1.1.1 迭代学习控制
        1.1.2 重复学习控制
    1.2 多智能体系统
        1.2.1 图理论
        1.2.2 多智能体协调控制的基本问题
        1.2.3 多智能体协调控制的研究现状
    1.3 本文的研究目标和意义
    1.4 本文的主要工作及内容安排
    1.5 预备知识以及相关的引理
第二章 线性多智能体系统一致性迭代学习协议
    2.1 引言
    2.2 问题描述
    2.3 多智能体一致性的迭代学习算法
        2.3.1 一阶积分器
        2.3.2 一般的线性多智能体系统
    2.4 仿真结果
    2.5 本章小结
第三章 参数化多智能体系统一致性的自适应迭代学习协议
    3.1 引言
    3.2 一阶参数化非线性多智能体系统一致性迭代学习协议
        3.2.1 问题描述
        3.2.2 主要结果
        3.2.3 仿真
    3.3 二阶参数化非线性多智能体系统一致性迭代学习协议
        3.3.1 多智能体的模型
        3.3.2 多智能体系统的一致性问题
        3.3.3 自适应迭代学习协议的设计
        3.3.4 一致性的充分条件及分析
        3.3.5 多智能体系统的编队控制
        3.3.6 数值仿真
    3.4 本章小结
第四章 含未知动态的多智能体系统的自适应迭代学习协议
    4.1 引言
    4.2 一阶非线性多智能体系统一致性的自适应模糊迭代学习控制
        4.2.1 问题描述
        4.2.2 控制协议的构建
        4.2.3 编队控制协议的设计
        4.2.4 数值仿真
    4.3 高阶非线性多智能体系统一致性的自适应模糊迭代学习控制
        4.3.1 问题描述
        4.3.2 自适应模糊迭代学习控制协议的设计
        4.3.3 编队控制
        4.3.4 数值仿真
    4.4 本章小结
第五章 异质多智能体系统协调控制的迭代学习协议
    5.1 引言
    5.2 问题描述
    5.3 固定连接拓扑
        5.3.1 异质多智能体一致性协议的设计
        5.3.2 异质多智能体的编队控制
    5.4 切换拓扑结构下一致性协议设计与分析
    5.5 仿真
    5.6 本章小结
第六章 多智能体系统一致性分布式重复学习协议
    6.1 引言
    6.2 不确定多智能体系统一致性重复学习控制的框架
    6.3 含有未知时变参数的多智能体系统
    6.4 多智能体系统的编队控制方法
    6.5 仿真结果
    6.6 本章小结
第七章 结论与展望
参考文献
致谢
作者简介
    1. 基本情况
    2. 教育背景
    3. 攻读博士学位期间的研究成果


【参考文献】：
期刊论文
[1]寻找多智能体系统一致性的迭代学习方法(英文)[J]. 李金沙,李俊民.  控制理论与应用. 2012(08)
[2]Leader-following consensus protocols for formation control of multi-agent network[J]. Xiaoyuan Luo 1,*,Nani Han 2,and Xinping Guan 2 1.School of Electronic,Information and Electrical Engineering,Shanghai Jiaotong University,Shanghai 200240,P.R.China;2.Institute of Electrical Engineering,Yanshan University,Qinhuangdao 066004,P.R.China.  Journal of Systems Engineering and Electronics. 2011(06)
[3]Consensus seeking in multiagent cooperative control systems with bounded control input[J]. Shijie ZHANG,Guangren DUAN Center for Control Theory and Guidance Technology,Harbin Institute of Technology,Harbin Heilongjiang 150001,China.  Journal of Control Theory and Applications. 2011(02)
[4]严格反馈非线性时变系统的迭代学习控制[J]. 朱胜,孙明轩,何熊熊.  自动化学报. 2010(03)
[5]Consensus of high-order dynamic multi-agent systems with switching topology and time-varying delays[J]. Fangcui JIANG,Long WANG,Guangming XIE(Institute of Intelligent Engineering,Center for Systems and Control,College of Engineering,and Key Laboratory of Machine Perception(Ministry of Education),Peking University,Beijing 100871,China).  Journal of Control Theory and Applications. 2010(01)



本文编号：3001528