事件觸發控制背景下的二階多智能體一致性探究

黃家煜

【摘要】多智能體系統的一致性是其協調控制的基礎.事件觸發控制背景下的一致性協議可以有效降低多智能體的溝通成本，提升協作效率.本文給出了二階多智能體一致性的概念，并得出事件觸發控制背景下二階多智能體協議.通過對系統進行一致性分析，本文得到了二階多智能體系統漸近趨于一致的充分條件.

一、引 言

多智能體系統是由多個智能體組成的系統.它具有動態演化性、經濟靈活性、可擴展性與抗干擾性等多種優勢.多智能體系統通過單智能體的相互通信與智能協作，可以完成較為復雜的任務，在制造業、服務業、科學計算、人工智能與虛擬現實等領域均有著廣泛應用案例與應用前景.廣泛的應用案例與應用前景需要的是多智能體分布式協調合作控制.而一致性問題便是多智能體協調控制的基礎.學者多將精力集中于多智能體的一致性研究方向，以期發揮多智能體的應用價值.所謂一致性是指隨著時間的演化，一個多智能體系統中所有智能體的某一個狀態趨于一致.多智能體的一致性需要各智能體遵循統一的動態演化算法.因此，該動態演化算法，又稱“一致性協議”的設計成為多智能體一致性的研究重點.目前，主流的設計方法是周期采樣控制法.它在等間隔的離散時刻點上進行狀態采樣和信息通信，有利于降低通信次數，節省計算資源.但是，當多智能體系統在平穩而理想的狀態下運行時，尤其是數據較為密集時，周期采樣控制法則存在通信次數過多、網絡資源浪費等現象.學者多引入事件觸發控制法以克服上述缺點.事件觸發控制的基本思想是在保證系統具有一定性能的情況下，一旦預先設定的觸發條件不成立，控制任務隨即被執行.本文將研究事件觸發控制背景下的二階多智能體一致性.

二、事件觸發機制下的二階多智能體一致性

（一）二階多智能體一致性概念

三、結束語

本文探討了事件觸發控制背景下的二階多智能體系統的一致性問題，主要包括一致性協議與一致性分析.理論研究表明，系統在該協議作用下可以達到狀態漸近一致.研究結果可用于聚集問題、蜂涌問題、編隊控制的解決中，提升多智能體協同合作、完成任務的效率.

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