存在传播延迟与非对称信道时通过自同步传感器网络实现分布式决策
多智能体系统
2009-11-13 v2 分布式、并行与集群计算
摘要
本文提出并分析了一种分布式算法，通过以局部测量值初始化的线性耦合积分器之间的自同步机制，实现全局最优决策（估计或检测）。我们将节点间的交互建模为权重（可能）依赖于无线电信道的有向图，并特别关注传感器间数据交换中产生的传播延迟效应，将其视为网络几何的函数。我们推导了所提系统在全局最优决策统计量上达成共识的充分必要条件。本文证明的主要结果之一是：当且仅当有向图是拟强连通的，对于任何有界延迟条件，共识均能以指数收敛速度达成。我们给出了全局共识的闭式表达式，表明延迟的效应通常是在最终决策中引入偏差。最后，我们利用该闭式表达式设计了一种双步共识机制，能够在不增加额外复杂度且无需知道或估计信道参数的情况下提供无偏估计。
引用
@article{arxiv.0709.2410,
title = {Distributed Decision Through Self-Synchronizing Sensor Networks in the Presence of Propagation Delays and Asymmetric Channels},
author = {Gesualdo Scutari and Sergio Barbarossa and Loreto Pescosolido},
journal= {arXiv preprint arXiv:0709.2410},
year = {2009}
}
备注
To be published on IEEE Transactions on Signal Processing