异构智能体的 over-the-air 基于共识的编队控制：通信速率与几何感知收敛保证
系统与控制
2026-03-12 v1 系统与控制
摘要
本文研究了由异构自主智能体组成的编队控制问题，这些智能体通过无线多址信道进行通信。我们不通过正交的节点到节点的传输来避免干扰，而是利用无线信道的叠加特性，在每个接收端计算同时广播邻居信号的归一化凸组合。在每个通信时刻，智能体从这些聚合结果更新其参考位置，并在更新之间持续跟踪参考位置。智能体动态的唯一假设是每个智能体都以指数方式跟踪恒定参考位置，这涵盖了广泛的平台类别。在此假设下，我们分析了在时变通信图和未知信道系数下的 resulting jump-flow 系统。我们导出基于通信速率的充分条件，保证收敛到预期编队。随后我们提供一种几何感知的细化，说明有利的跟踪瞬态如何放宽所需条件。使用单轴机器人智能体的仿真结果展示了理论结果，并表明在所需正交传输数量上，本文方法相较于干扰避免的节点到节点通信协议有显著减少。
引用
@article{arxiv.2603.10245,
title = {Over-the-Air Consensus-based Formation Control of Heterogeneous Agents: Communication-Rate and Geometry-Aware Convergence Guarantees},
author = {Michael Epp and Fabio Molinari and Jörg Raisch},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.10245},
year = {2026}
}