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混合阶多智能体无向网络的拟平均一致性 被引量:12
1
作者 宋运忠 谷明琴 《控制工程》 CSCD 北大核心 2009年第2期220-222,226,共4页
为解决混合阶动态多智能体网络的拟平均一致性,将混合阶动态多智能体网络的拟平均一致性转化为增广的一阶多智能体网络的平均一致性,并给出相应一致性问题协议的定义,根据网络的拓扑结构连通性特点,运用代数图论、矩阵理论中的圆盘定理... 为解决混合阶动态多智能体网络的拟平均一致性,将混合阶动态多智能体网络的拟平均一致性转化为增广的一阶多智能体网络的平均一致性,并给出相应一致性问题协议的定义,根据网络的拓扑结构连通性特点,运用代数图论、矩阵理论中的圆盘定理和李雅普诺夫理论证明了定拓扑和变拓扑无向网络下一致性协议的稳定性定理,并以由4个一阶智能体和2个二阶智能体所组成的混合阶智能体网络为例进行具体说明。理论研究和仿真结果都表明所提协议的正确性。 展开更多
关键词 一致性问题 异结构多智能体 拟平均一致 变拓扑
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基于时序逻辑任务的人机融合异构多智能体协同控制研究进展
2
作者 张心骜 方浩 +2 位作者 赵欣悦 陈仲瑶 柯唯翎 《科技导报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期167-177,共11页
现有的基于时序逻辑任务的多体协同控制方法,通常采用将时序任务描述为形式化语言后,将其转化为自动机,并与环境模型做乘积,最后在乘积自动机中做图搜索等方式完成任务规划。对现有方法的优缺点进行了比对,从目前常用的结合时序逻辑语... 现有的基于时序逻辑任务的多体协同控制方法,通常采用将时序任务描述为形式化语言后,将其转化为自动机,并与环境模型做乘积,最后在乘积自动机中做图搜索等方式完成任务规划。对现有方法的优缺点进行了比对,从目前常用的结合时序逻辑语言的控制方法出发,梳理了人机融合异构团队控制方法、系统对任务违反程度鲁棒性控制和人机协作任务间的耦合任务分配这3项关键技术的发展脉络,并盘点了TSTL等新兴时序语言描述在人机融合架构中的良好表现。分析了当前该类协同控制研究存在的任务描述难、解耦分配难、在线计算量大的科学技术瓶颈问题。 展开更多
关键词 人机融合 时序逻辑 异构多智能体 协同控制
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一类多时变时延异质多智能体系统的组一致性 被引量:4
3
作者 廖诗来 潘丰 《信息与控制》 CSCD 北大核心 2016年第5期568-574,共7页
研究了一类由一阶和二阶智能体组成的异质多智能体系统的组一致性问题.首先,在多时变时延异质系统中设计了实现静态组一致的控制算法;其次,运用稳定性理论和线性矩阵不等式,分别给出了无时延、同时具有通信与输入时延的异质多智能体系... 研究了一类由一阶和二阶智能体组成的异质多智能体系统的组一致性问题.首先,在多时变时延异质系统中设计了实现静态组一致的控制算法;其次,运用稳定性理论和线性矩阵不等式,分别给出了无时延、同时具有通信与输入时延的异质多智能体系统实现组一致性的充分条件;再次,通过求解一组可行的线性矩阵不等式,得到了输入时延的容许上界,并得出了通信时延与异质多智能体系统的组一致性无关的结论;最后,仿真结果验证了理论结果的有效性. 展开更多
关键词 异质多智能体 组一致性 多时延 稳定性理论 线性矩阵不等式
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带非线性项的异构多智能体系统一致性研究 被引量:3
4
作者 虞继敏 王游司 《电光与控制》 CSCD 北大核心 2021年第9期44-48,共5页
针对一阶线性、二阶带有非线性项的异构多智能体系统在无向拓扑结构条件下的一致性问题,通过修改现有的一种分布式控制协议,利用图论、Lyapunov稳定性理论和Lasalle不变集理论,得出该异构智能体系统达到一致性的充分条件。使用Simulink... 针对一阶线性、二阶带有非线性项的异构多智能体系统在无向拓扑结构条件下的一致性问题,通过修改现有的一种分布式控制协议,利用图论、Lyapunov稳定性理论和Lasalle不变集理论,得出该异构智能体系统达到一致性的充分条件。使用Simulink搭建四旋翼无人机和智能小车组成的带非线性环节的异构多智能体平台,并将研究理论结果在该平台上进行验证。最终数值模拟结果表明,若满足所提条件,该异构多智能体系统在该协议下可实现一致性。 展开更多
关键词 异构多智能体 一致性 无向拓扑结构 LYAPUNOV稳定性理论
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“一带一路”背景下异质性多主体经济合作系统协同发展机理分析 被引量:2
5
作者 陈云芳 丁文丽 《云南师范大学学报(自然科学版)》 2018年第1期73-78,共6页
"一带一路"战略的实施推动了中国与周边国家的跨境经济合作系统的形成,异质性多主体跨境经济系统的协同发展将显得非常重要,本文探讨此系统的主要特征有广泛性、复杂性、开放性、非线性及涨落性;而系统演进的序变量与自组织... "一带一路"战略的实施推动了中国与周边国家的跨境经济合作系统的形成,异质性多主体跨境经济系统的协同发展将显得非常重要,本文探讨此系统的主要特征有广泛性、复杂性、开放性、非线性及涨落性;而系统演进的序变量与自组织性、异质性多主体间的协同与竞争和系统稳态是系统协同发展的动力;利用协同度计量模型表达异质性多主体跨境经济合作系统的协同发展效应并归纳出五种系统协同发展常见状态,并作相应机理分析,提出系统高效率协同发展建议. 展开更多
关键词 异质性多主体 跨境经济合作 协同发展
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一类多时延异质多智能体系统的一致性 被引量:1
6
作者 廖诗来 姜顺 潘丰 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2016年第10期9-14,共6页
针对一类具有多变时延的一阶与二阶异构多智能体系统,研究了一致性问题。首先在异质系统中设计了一致性控制算法,通过将一阶、二阶系统重排和模型变换,使原系统分解成多个简单子系统;其次,利用李雅普洛夫稳定理论,分别在固定有向拓扑结... 针对一类具有多变时延的一阶与二阶异构多智能体系统,研究了一致性问题。首先在异质系统中设计了一致性控制算法,通过将一阶、二阶系统重排和模型变换,使原系统分解成多个简单子系统;其次,利用李雅普洛夫稳定理论,分别在固定有向拓扑结构和切换有向拓扑结构下,以线性矩阵不等式的形式给出了系统达到平均一致的充分条件;再次,通过求解一组可行的线性矩阵不等式,得到了多时延的一个容许上界;然后讨论了时延导数和控制增益对时延容许上界的影响,得出了时延上界与时延导数和控制增益分别成正相关及反相关,时延导数未知时的时延上界相对较小的结论;最后的仿真结果表明了理论结果的有效性。 展开更多
关键词 异质多智能体 多变时延 平均一致性 李雅普洛夫稳定性理论 线性矩阵不等式
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完全分布式异构多智能体系统有限时间跟踪 被引量:9
7
作者 董新民 丁超 +2 位作者 陈勇 刘棕成 徐浩军 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期870-876,共7页
针对异构二阶非线性多智能体系统有限时间跟踪问题,提出一种完全分布式一致性控制方法,消除对于误差上界与Laplacian矩阵特征值等全局信息的依赖.设计一种只包含局部信息的有限时间一致性协议,并提出自适应增益的分布式切换机制,使得各... 针对异构二阶非线性多智能体系统有限时间跟踪问题,提出一种完全分布式一致性控制方法,消除对于误差上界与Laplacian矩阵特征值等全局信息的依赖.设计一种只包含局部信息的有限时间一致性协议,并提出自适应增益的分布式切换机制,使得各增益以分段常数的方式进行调节,简化了相邻两次切换时间区间内稳定性分析过程.通过反证法证明多智能体系统必将实现有限时间一致性,并且自适应增益保持有界.仿真结果验证了所提出的完全分布式一致性协议的有效性. 展开更多
关键词 异构多智能体系统 完全分布式 有限时间一致性 自适应切换逻辑
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一类异构多智能体系统有向图下的广义平均一致性分析 被引量:7
8
作者 孙一杰 张国良 张胜修 《动力学与控制学报》 2015年第2期154-160,共7页
本文对有向图下离散时间一阶二阶混合的异构多智能体系统广义平均一致性问题进行研究.首先给出了该异构系统广义平均一致性的基本概念.在此基础上,针对平均一致性研究中对交互拓扑为平衡网络的局限,提出了一种基于辅助变量的线性一致性... 本文对有向图下离散时间一阶二阶混合的异构多智能体系统广义平均一致性问题进行研究.首先给出了该异构系统广义平均一致性的基本概念.在此基础上,针对平均一致性研究中对交互拓扑为平衡网络的局限,提出了一种基于辅助变量的线性一致性协议,对每一个智能体增加一个辅助变量,用于记录个体的状态更新.采用图论、非负矩阵理论、特征值扰动等方法进行分析证明,表明该协议使得异构多智能体系统在任意强连通有向图下达到广义平均一致性.并对收敛值的性质进行了分析.最后,通过仿真对该结论进行了验证. 展开更多
关键词 异构多智能体系统 图论 强连通有向图 广义平均一致性 特征值扰动理论
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异构MAS下反导作战多传感器任务规划分层决策框架 被引量:6
9
作者 倪鹏 刘进忙 +1 位作者 付强 高嘉乐 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2016年第8期1816-1825,共10页
综合利用多维传感器平台的资源互补优势进行协同探测和跟踪是反导作战的重要问题和难点。为提高传感器任务规划的效能,针对观测资源的异构性和任务的阶段性、动态性,引入任务共同体概念,剖析了反导作战多传感器任务规划问题的本质,形式... 综合利用多维传感器平台的资源互补优势进行协同探测和跟踪是反导作战的重要问题和难点。为提高传感器任务规划的效能,针对观测资源的异构性和任务的阶段性、动态性,引入任务共同体概念,剖析了反导作战多传感器任务规划问题的本质,形式化定了任务共同体下的行为准则和执行能力;在分析和建立的异构多Agent系统(multi-agent system,MAS)多传感器任务规划体系的基础上,深入探讨了集中式规划和分布式动态调整下的分层决策框架和求解方法,并通过仿真实验验证了所构建分层决策框架的有效性和合理性。 展开更多
关键词 多传感器任务规划 任务共同体 异构多agent系统 分层决策 双层规划
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基于脉冲控制的时延异构多智能体编队控制 被引量:5
10
作者 贾枭 席建祥 +1 位作者 刘光斌 杜柏阳 《电子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第12期2957-2963,共7页
为提高编队系统鲁棒性,降低系统对通信条件的要求,针对异构多智能体系统的编队控制问题,提出一种基于脉冲控制的编队控制方法.考虑异构多智能体的切换拓扑与变时延情况,根据一致性理论,提出基于领航跟随者模型的脉冲控制协议.利用矩阵... 为提高编队系统鲁棒性,降低系统对通信条件的要求,针对异构多智能体系统的编队控制问题,提出一种基于脉冲控制的编队控制方法.考虑异构多智能体的切换拓扑与变时延情况,根据一致性理论,提出基于领航跟随者模型的脉冲控制协议.利用矩阵分析方法将异构多智能体编队系统的变时延问题转化为时延上界问题,通过构造Lyapunov函数并利用Lyapunov稳定理论得到系统实现编队控制一致性的充分条件.同时,为比较不同控制协议的优劣性,提出切换拓扑下多智能体编队控制的平均通信代价指标.仿真结果验证了所提脉冲控制方法的有效性和优越性. 展开更多
关键词 异构多智能体系统 脉冲控制 时延 一致性 平均通信代价指标
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异质多智能体系统在固定拓扑下的分组一致性 被引量:5
11
作者 闻国光 黄俊 于玉洁 《北京交通大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期115-119,共5页
研究了异质多智能体系统的分组一致性,针对固定通信拓扑情况,提出了一种基于邻接信息的分布式控制协议,并通过李雅普诺夫理论,推导出异质多智能体系统实现分组一致性的充分条件.最后利用数值仿真验证了理论分析的正确性.
关键词 异质多智能体系统 分组一致性 李雅普诺夫理论
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基于中间观测器的异构多智能体系统分布式故障估计 被引量:1
12
作者 郭晨阳 张柯 +1 位作者 姜斌 刘清怡 《控制与决策》 EI CSCD 北大核心 2023年第12期3473-3481,共9页
针对由无人机和无人车组成的异构多智能体系统,提出一种新型的基于中间观测器的分布式故障估计方法,可以实现对节点及其邻居执行器故障和系统状态的同时估计.首先,考虑到无人机在XOY平面与在OZ轴方向的运动相对独立,异构多智能体系统可... 针对由无人机和无人车组成的异构多智能体系统,提出一种新型的基于中间观测器的分布式故障估计方法,可以实现对节点及其邻居执行器故障和系统状态的同时估计.首先,考虑到无人机在XOY平面与在OZ轴方向的运动相对独立,异构多智能体系统可以划分为由无人机和无人车组成的位置子系统的XOY平面以及无人机位置子系统的OZ轴;然后,设计基于中间变量的分布式故障估计观测器,不仅能同时估计出选定的智能体自身与其邻居的执行器故障和状态,也能克服观测器匹配条件的限制,并基于H_(∞)性能指标求解观测器增益;最后,通过仿真实验验证所提出方法的可行性与有效性. 展开更多
关键词 无人机 无人车 异构多智能体系统 中间观测器 分布式故障估计 H_(∞)性能
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基于干扰观测器的异构多智能体自适应滑模容错一致性控制
13
作者 王君 杨荣连 《系统科学与数学》 CSCD 北大核心 2023年第2期281-294,共14页
针对线性一阶和二阶异构多智能体系统,考虑到任意智能体可能发生的执行器故障以及受到外部干扰,研究了系统容错一致性控制设计问题.首先设计变增益扰动观测器,快速估计外部干扰;其次,利用一致性误差变量构造自适应积分滑模面,结合干扰... 针对线性一阶和二阶异构多智能体系统,考虑到任意智能体可能发生的执行器故障以及受到外部干扰,研究了系统容错一致性控制设计问题.首先设计变增益扰动观测器,快速估计外部干扰;其次,利用一致性误差变量构造自适应积分滑模面,结合干扰观测器的估计值设计自适应滑模容错控制器.当异构多智能体系统存在执行器故障和外部扰动时,自适应滑模控制器可以保证智能体系统的位置和速度状态趋于一致.最后,利用Matlab仿真验证了所提方法的可行性与有效性. 展开更多
关键词 异构多智能体系统 干扰观测器 自适应控制 自适应积分滑模面
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基于自适应神经网络的异构多智能体系统一致性控制
14
作者 李小萌 刘心怡 郑柏超 《扬州大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2023年第6期51-56,64,共7页
针对由一阶线性和二阶非线性组成的异构多智能体系统,提出一种基于自适应神经网络的分布式控制协议.利用每个智能体之间的通信信息调整分布式控制协议中的参数,使径向基函数(radial basis function,RBF)神经网络逼近二阶多智能体系统中... 针对由一阶线性和二阶非线性组成的异构多智能体系统,提出一种基于自适应神经网络的分布式控制协议.利用每个智能体之间的通信信息调整分布式控制协议中的参数,使径向基函数(radial basis function,RBF)神经网络逼近二阶多智能体系统中的未知非线性项,进而使得异构多智能体系统实现自适应一致,并通过Lyapunov稳定性理论给予证明.MATLAB/Simulink仿真实验结果验证了该方法的有效性. 展开更多
关键词 异构多智能体系统 自适应神经网络 分布式控制 一致性
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异维异质非线性多智能体系统的一致性自适应控制器设计
15
作者 秦波 朱旭 +1 位作者 范永青 高扬 《指挥与控制学报》 CSCD 2023年第5期556-565,共10页
针对一类带有不同维数的异质非线性多智能体系统的一致性问题,提出一种带有相似参量的分布式径向基神经网络自适应控制器设计方案.提出异维异质多智能体系统的概念,在此基础上提出各智能体之间存在的相似性质与相似参量,然后结合径向基... 针对一类带有不同维数的异质非线性多智能体系统的一致性问题,提出一种带有相似参量的分布式径向基神经网络自适应控制器设计方案.提出异维异质多智能体系统的概念,在此基础上提出各智能体之间存在的相似性质与相似参量,然后结合径向基神经网络的万能逼近性质,通过对各智能体之间的耦合权重自适应律的设计,给出一种新型分布式反馈自适应神经网络控制器设计方案.该方法可以保证异维异质非线性多智能体系统的状态实现一致性,且闭环系统中的所有信号满足一致终极有界的条件.控制设计方法突破了传统异质多智能体中的各子系统具有相同维数的限制,该控制器设计方法不仅适用于相同维数的异质多智能体系统,也可应用于异质多智能体的维数不同的情形.两个仿真算例验证了控制器设计方法的有效性. 展开更多
关键词 径向基函数神经网络 分布式控制 异质多智能系统 一致终极有界
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异质多智能体系统滞后一致性跟踪控制 被引量:3
16
作者 李耿 秦雯 +2 位作者 王婷 汪辉 沈谋全 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2018年第12期3385-3390,3424,共7页
针对一阶、二阶混合异质多智能体系统的滞后一致性问题,提出了一种基于牵制控制的分布式滞后一致性控制协议。首先,将滞后一致性分析转化为稳定性证明;然后,利用图论和Lyapunov稳定性理论分析闭环系统稳定性;最后,分别在固定拓扑和切换... 针对一阶、二阶混合异质多智能体系统的滞后一致性问题,提出了一种基于牵制控制的分布式滞后一致性控制协议。首先,将滞后一致性分析转化为稳定性证明;然后,利用图论和Lyapunov稳定性理论分析闭环系统稳定性;最后,分别在固定拓扑和切换拓扑结构下给出了基于线性矩阵不等式(LMI)形式的滞后一致性可解的充分条件,从而实现异质多智能体的领导-跟随者滞后一致性。数值仿真结果表明,所提出的滞后一致性控制方法可以使异质多智能体系统实现领导-跟随者滞后一致性。 展开更多
关键词 异质多智能体系统 滞后一致性 领导跟随者 切换拓扑 LYAPUNOV函数
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有限时间内异构多智能体系统的协同输出调节 被引量:3
17
作者 魏文军 马羊琴 李宗刚 《控制理论与应用》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期885-892,共8页
针对异构多智能体系统有限时间输出调节问题,本文提出了分布式有限时间状态观测器控制算法和相应的输出反馈控制策略.应用图论、Lyapunov稳定性理论证明了所设计的观测器能够在有限时间内估计出外部系统状态,同时可以保证系统在有限时... 针对异构多智能体系统有限时间输出调节问题,本文提出了分布式有限时间状态观测器控制算法和相应的输出反馈控制策略.应用图论、Lyapunov稳定性理论证明了所设计的观测器能够在有限时间内估计出外部系统状态,同时可以保证系统在有限时间内的稳定性,很好的解决了当部分跟随者无法获取外部命令时的有限时间输出调节问题.最后,通过MATLAB数值仿真验证了该协议的有效性和正确性,仿真结果表明系统除了在有限时间内获得更快的收敛速度外,还具有良好的暂态性能. 展开更多
关键词 异构多智能体系统 分布式有限时间观测器 协同输出调节 快速收敛
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离散多自主体系统输出时变编队-合围控制 被引量:2
18
作者 韩娜妮 朱亚锟 郑祎林 《控制工程》 CSCD 北大核心 2021年第4期656-664,共9页
针对存在时变时延的离散异构多自主体系统,提出了输出时变编队-合围控制协议。通过合理的假设和状态分解,将输出时变编队控制问题转变为子系统的渐近稳定问题。为减小保守型,对系统进行了可观测性分解,然后利用李雅普诺夫稳定理论给出... 针对存在时变时延的离散异构多自主体系统,提出了输出时变编队-合围控制协议。通过合理的假设和状态分解,将输出时变编队控制问题转变为子系统的渐近稳定问题。为减小保守型,对系统进行了可观测性分解,然后利用李雅普诺夫稳定理论给出了系统实现输出时变编队-合围控制的充分条件,并且对时变编队参考函数进行了详细叙述。最后,仿真实例证明了所设计的协议能使离散异构多自主体系统实现输出时变编队-合围控制。 展开更多
关键词 输出时变编队-合围 离散异构多自主体系统 时变时延 时变编队参考函数
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Consensus of heterogeneous multi-agent systems based on sampled data with a small sampling delay
19
作者 王娜 吴治海 彭力 《Chinese Physics B》 SCIE EI CAS CSCD 2014年第10期617-625,共9页
In this paper, consensus problems of heterogeneous multi-agent systems based on sampled data with a small sampling delay are considered. First, a consensus protocol based on sampled data with a small sampling delay fo... In this paper, consensus problems of heterogeneous multi-agent systems based on sampled data with a small sampling delay are considered. First, a consensus protocol based on sampled data with a small sampling delay for heterogeneous multi-agent systems is proposed. Then, the algebra graph theory, the matrix method, the stability theory of linear systems, and some other techniques are employed to derive the necessary and sufficient conditions guaranteeing heterogeneous multi-agent systems to asymptotically achieve the stationary consensus. Finally, simulations are performed to demonstrate the correctness of the theoretical results. 展开更多
关键词 heterogeneous multi-agent systems CONSENSUS SAMPLED-DATA small sampling delay
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基于事件一致性的异质多智能体系统研究 被引量:1
20
作者 陈亚楠 刘开恩 《青岛大学学报(工程技术版)》 CAS 2017年第4期46-53,共8页
针对二阶异质多智能体系统的一致性问题,本文研究了二阶异质多智能体系统基于事件的一致性。为了确保一致性成立,分析了异质多智能体系统的位置信息图和速度信息图的拓扑特性,并设计了关于位置信息图的基于二阶邻居信息的分布式一致性... 针对二阶异质多智能体系统的一致性问题,本文研究了二阶异质多智能体系统基于事件的一致性。为了确保一致性成立,分析了异质多智能体系统的位置信息图和速度信息图的拓扑特性,并设计了关于位置信息图的基于二阶邻居信息的分布式一致性算法。同时,建立一个事件触发函数,确保系统以指数函数的形式达到一致,并证明了所有智能体的两个连续事件触发时刻之间都存在正的下界,保证了没有Zeno行为,为验证理论结果的有效性,利用Matlab软件进行仿真分析。仿真结果表明,在一致性算法(5)下,多智能体系统的位置和速度达到了一致。该研究为多机器人系统的编队问题提供了理论基础。 展开更多
关键词 异质多智能体系统 -致性 触发函数 Zeno行为
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