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异构多智能体系统的一致性控制

最优化与控制 2016-10-31 v1

摘要

我们研究由N个不同连续时间线性动力系统组成的异构多智能体系统(MAS)的分布式输出反馈控制。为实现输出一致性,假设一个虚拟参考模型生成MAS需要跟踪与同步的期望轨迹。我们结果的一个显著特征在于所提一致性控制算法实现的局部最优性与鲁棒性。此外,我们的研究聚焦于可用输出测量仅包含来自相邻智能体和参考信号的相对信息的情况。事实上,通过利用严格正实(SPR)传递矩阵的性质,推导了分布式输出反馈控制协议存在的条件,并给出了在给定连通有向图上综合镇定与一致性控制协议的解决方案。研究表明,基于LQG、LQG/LTR以及H无穷回路整形(H-infinity loop shaping)的设计技术均可直接用于综合一致性输出反馈控制协议,从而确保局部最优性与稳定性鲁棒性。最后,参考轨迹仅需传输给一个或少数几个智能体,且反馈控制器中不使用局部参考模型,从而消除了局部参考模型的同步。我们的结果补充了现有结果,并通过数值算例加以说明。

关键词

引用

@article{arxiv.1510.01946,
  title  = {Consensus Control for Heterogeneous Multi-Agent Systems},
  author = {Luis D. Alvergue and Abhishek Pandey and Guoxiang Gu and Xiang Chen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1510.01946},
  year   = {2016}
}