通讯切换条件下状态不可测多智能体二部编队控制

作     者：傅乐平 郑维 王洪斌 

作者机构：燕山大学电气工程学院 

出 版 物：《控制与决策》 (Control and Decision)

年 卷 期：2024年

核心收录：

学科分类：0711[理学-系统科学] 07[理学] 08[工学] 081101[工学-控制理论与控制工程] 0811[工学-控制科学与工程] 071102[理学-系统分析与集成] 081103[工学-系统工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(62203379) 河北省自然科学基金资助项目(F2021203083,F2021203104,QN2021138) 

主　　题：多智能体系统 二部编队控制 高阶线性系统 拓扑切换 观测器型协议 时变编队 

摘      要：本文针对切换通讯拓扑环境下,高阶线性多智能体系统在状态不可测时的二部编队控制问题进行研究.首先,构造了全维状态观测器对状态完全不可测系统进行状态观测.然后基于状态观测器对多智能体系统进行分布式控制器的设计,将线性积理论与分布式控制结合对系统进行重构.文中应用图论、矩阵分析和Lyapunov等相关知识对重构系统进行稳定性分析,给出了重构系统在切换通讯拓扑环境下最终实现二部编队时,连通图总驻留时间所满足的条件.此外,在对抗网络环境下,给出了系统状态未知时可行时变编队满足的条件.并在控制器中引入了二部编队补偿函数,提高了系统能够组成的二部编队队形数量,具有实际应用意义.最后,通过数值仿真验证了所提方法的有效性.