多跟随者线性二次部分可观测 Stackelberg 随机微分博弈及其在多智能体编队控制中的应用

在本文中，我们研究了一个涉及单个领导者和多个跟随者的部分可观测线性二次 Stackelberg 随机微分博弈问题。我们考虑了更实用的公式化方法，其中没有任何一方能够观测到完整信息，且跟随者比领导者知道更多信息。应用包括新颖状态分解和正交分解在内的多种不同方法来克服部分可观测性带来的困难，从而改进工具并放宽现有文献中对容许控制的约束条件。更精确地说，跟随者面临标准的线性二次部分可观测最优控制问题，然而领导者考虑了一种前向-后向不定线性二次部分可观测最优控制问题。领导者的问题并非使用前向-后向控制系统的最大值原理，而是借鉴关于确定情况和经典前向控制系统的现有工作，应用了一些独特的前向-后向线性二次解耦技术，包括配平方的方法。更有趣的是，我们在多智能体系统中以 Stackelberg 微分博弈的框架开发了确定性编队控制，并将其扩展到随机情况。通过我们的理论结果获得了最优策略。