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题名扰动线性多智能体系统的分布式资源分配算法
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作者
时侠圣
孙长银
穆朝絮
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机构
安徽大学自主无人系统技术教育部工程研究中心
安徽大学安徽省无人系统与智能技术工程研究中心
安徽大学人工智能学院
天津大学电气与自动化信息工程学院
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出处
《中国科学：信息科学》
CSCD
北大核心
2024年第4期911-926,共16页
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基金
国家创新研究群体科学基金(批准号:61921004)
国家自然科学基金重点项目(批准号:62136008,62236002)资助。
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文摘
针对一般异构线性多智能体系统的分布式资源分配问题,结合智能体动力学特性设计一类分布式优化算法,旨在实现扰动抑制的同时完成资源的最优分配.面对扰动模型已知干扰信号,本文利用智能体状态信息设计一种自适应分布式优化算法,其中拉格朗日(Lagrange)乘子对偶变量控制参数自动增加,直至拉格朗日乘子对偶变量达到一致.当智能体状态信息不可测时,本文将上述算法修改为基于输出反馈的分布式优化算法.当全局成本函数强凸时,借助拉萨尔(LaSalle)不变性引理证明上述所提算法渐近收敛到全局最优解.面对未知扰动信号,本文利用扩张状态观测器技术设计一种分布式优化算法.当未知扰动信号为常数或其微分趋于零时,利用李雅普诺夫(Lyapunov)理论证明上述算法渐近收敛至全局最优解.最后利用数值仿真验证上述算法有效.
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关键词
异构多智能体系统
资源分配
自适应通信权重
状态反馈
输出反馈
未知扰动
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Keywords
heterogeneous multi-agent systems
resource allocation
adaptive communication weight
state feedback
output feedback
unknown disturbance
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分类号
TP18
[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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题名自适应分布式聚合博弈广义纳什均衡算法
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作者
时侠圣
任璐
孙长银
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机构
安徽大学自主无人系统技术教育部工程研究中心
安徽大学安徽省无人系统与智能技术工程研究中心
安徽大学人工智能学院
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出处
《自动化学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第6期1210-1220,共11页
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基金
国家自然科学基金创新研究群体科学基金(61921004)
国家自然科学基金重点项目(62236002,62136008)
国家自然科学基金(62303009)资助。
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文摘
随着信息物理系统技术的发展,面向多智能体系统的分布式协同优化问题得到广泛研究.主要研究面向多智能体系统的受约束分布式聚合博弈问题,其中局部智能体成本函数受到全局聚合项约束和全局等式耦合约束.首先,面向一阶积分型多智能体系统设计一种基于估计梯度下降的纳什均衡求解算法.其中,利用多智能体系统平均一致性方法设计一种自适应估计策略,以实现全局聚合项约束分布式估计,并据此计算出梯度函数估计值.其次,利用状态反馈策略和输出反馈策略将上述算法推广至状态信息可测和状态信息不可测一般线性异构多智能体系统.最后,利用拉萨尔不变性原理证实上述算法收敛性,并提供多组案例仿真用以验证算法有效性.
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关键词
聚合博弈
自适应
比例积分
梯度跟踪
一般线性多智能体系统
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Keywords
Aggregative game
adaptive
proportional-integral
gradient tracking
general linear multi-agent system
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分类号
O225
[理学—运筹学与控制论]
TP13
[理学—数学]
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