具有時(shí)滯狀態(tài)導(dǎo)數(shù)反饋的高階多智能體系統(tǒng)的一致性

晉守博

近年來(lái)，多智能體系統(tǒng)的研究受到了廣泛關(guān)注，該系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)在于能夠較好地描述復(fù)雜的集體行為，如魚(yú)群的游動(dòng)、無(wú)人機(jī)群的控制以及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制等.一致性是多智能體系統(tǒng)最重要的性質(zhì)之一，為了使所有智能體隨著時(shí)間變化能夠達(dá)到一致，最關(guān)鍵的問(wèn)題是構(gòu)造控制策略.對(duì)多智能體系統(tǒng)的一致性的研究是目前的一個(gè)熱點(diǎn)，針對(duì)如何實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的一致性，文獻(xiàn)［1］和文獻(xiàn)［2］分別從數(shù)值模擬和理論證明方面作了分析，多智能體系統(tǒng)是一種比較特殊的復(fù)雜系統(tǒng)，它的穩(wěn)定性與系統(tǒng)的通訊時(shí)滯具有密切關(guān)系，近期許多學(xué)者都在研究時(shí)滯對(duì)系統(tǒng)的影響，針對(duì)低階系統(tǒng)，文獻(xiàn)［3-5］對(duì)該問(wèn)題作了詳細(xì)地討論；針對(duì)高階系統(tǒng)，文獻(xiàn)［6-7］設(shè)計(jì)了一種僅依賴(lài)位置狀態(tài)的控制策略，分析了系統(tǒng)的一致性問(wèn)題.三階多智能體系統(tǒng)可以表示如下：其中：i∈I，I= {1,2,…,N}表示智能體的數(shù)量集，函數(shù)xi(t)，vi(t)，zi(t) ∈R 代表位置、速度和加速度，函數(shù)ui(t) ∈R 是控制輸入變量.

與一階、二階多智能體系統(tǒng)相比，系統(tǒng)（1）更加復(fù)雜，不僅能夠描述智能體的位置和速度狀態(tài)，而且能夠描述加速度的變化情況［8-9］.目前，對(duì)于高階多智能體系統(tǒng)，大部分學(xué)者設(shè)計(jì)的控制策略里既包含位置狀態(tài)，又包含速度和加速度的狀態(tài)，然而，現(xiàn)實(shí)中智能體的速度和加速度很難測(cè)量，對(duì)于沒(méi)有裝備速度和加速度傳感器的智能體，需要設(shè)計(jì)僅含有位置狀態(tài)的控制協(xié)議，LIU 等討論了只含有位置狀態(tài)控制的二階多智能體系……