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基于状态反馈和输出反馈的离散线性多智能体系统的二分一致性研究

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控制与决策 2024年

作者：姚瑶张捷王健安李晓磊李志强太原科技大学电子信息工程学院先进控制与装备智能化山西省重点实验室燕山大学电气工程学院中国电子科技集团公司第三十二研究所

基于状态反馈和输出反馈控制方法,解决离散线性领导-跟随多智能体系统的二分状态一致性跟踪控制问题.其中,领导者具有离散自治动态并能够产生理想参考轨迹信号.首先,基于盖尔圆盘定理和离散代数黎卡提方程提出一种新型分布式状态反馈控... 详细信息

基于状态反馈和输出反馈控制方法,解决离散线性领导-跟随多智能体系统的二分状态一致性跟踪控制问题.其中,领导者具有离散自治动态并能够产生理想参考轨迹信号.首先,基于盖尔圆盘定理和离散代数黎卡提方程提出一种新型分布式状态反馈控制协议.其中,基于系统拓扑矩阵设计的控制耦合增益能够使得全局跟踪误差系统包含在单位圆的稳定域内.在结构平衡条件下,通过Lyapunov稳定性理论和分离原理可证明符号有向图下两个对立子组的智能体可实现二分状态一致.然后,基于邻居合作-竞争交互信息引入新型分布式状态观测器以实现跟随者状态的跟踪.进而提出一类基于观测器的输出反馈二分控制协议,在状态不可获知情况下可实现理想的领导-跟随二分状态跟踪,也可应用于更一般的传统一致性控制场景.最后,给出两个仿真算例验证所提算法的可行性和有效性.

关键词：离散动态多智能体系统稳定域二分状态一致代数黎卡提方程

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混杂系统故障诊断方法综述

系统工程与电子技术 2006年第12期28卷 1853-1857页

作者：王文辉刘帅周东华清华大学自动化系北京100084

评述了混杂系统故障诊断方法的发展状况。首先介绍了混杂系统故障诊断问题的研究背景,然后介绍了主要的混杂系统的故障诊断方法,分析了各种方法的特点,随后介绍了一些典型的应用实例,最后探讨了这一研究领域中有待进一步研究的问题和发... 详细信息

评述了混杂系统故障诊断方法的发展状况。首先介绍了混杂系统故障诊断问题的研究背景,然后介绍了主要的混杂系统的故障诊断方法,分析了各种方法的特点,随后介绍了一些典型的应用实例,最后探讨了这一研究领域中有待进一步研究的问题和发展趋势。

关键词：混杂系统故障诊断连续动态离散动态

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舞毒蛾非线性模型及其动态

北京师范大学学报（自然科学版） 1999年第2期35卷 174-179页

作者：金文刘来福北京师范大学数学系北京100875

从森林-舞毒蛾-寄生天敌系统的相互作用机理出发，组建了描述这个系统动力学行为的非线性离散模型：F_(t+1)=F_tcxp(r-r(F_t+bcG_t)/K),G_(t+1)=sG_texp(m(aF-cG)/K-qP_t,P_(t-1)=wG_t(1-exP(1-qP_t))讨论了模型的平衡态及其稳定性以及舞毒蛾的非线性动力学行为．分析和模拟结果与舞毒蛾的动态行为是一致的．同时通过对模型的时间动态以及各参数变化对模型动态的影响进行的分析，发现参数a，s和c对爆发期的密度影响较大，而参数q和w对周期长短的作用较大，加深了对森林舞毒蛾天敌系统的认识，并为这个系统的调控提供理论依据．

关键词：舞毒蛾离散动态森林害虫非线性模型种群

离散多智能体系统在独立位移和速度拓扑结构下的一致性研究

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离散多智能体系统在独立位移和速度拓扑结构下的一致性研究

作者：张玲玲西安电子科技大学

学位级别：硕士

一致性问题作为多智能体协调控制中的典型问题,在军事、航空、工业甚至是人们的日常生活中都有着广泛应用。近年来,二阶多智能体系统由于本身具有更复杂的节点动态、更广阔的应用空间而逐渐成为控制领域的热点。然而,现有的理论研究几... 详细信息

一致性问题作为多智能体协调控制中的典型问题,在军事、航空、工业甚至是人们的日常生活中都有着广泛应用。近年来,二阶多智能体系统由于本身具有更复杂的节点动态、更广阔的应用空间而逐渐成为控制领域的热点。然而,现有的理论研究几乎都假设多智能体系统具有相同的位移和速度拓扑。实际上,从实际应用的角度来考虑,为了优化通信设置,降低通信代价和计算复杂度,多智能体系统中速度和位移的拓扑结构相互独立是必须的。基于上述启发,本文旨在利用迭代学习控制理论研究在独立位移和速度拓扑结构下的离散时间二阶多智能体系统的一致性问题和编队控制问题,这是更具挑战和实际意义的。具体工作如下:1.本文研究了具有独立位移和速度拓扑结构的离散时间二阶多智能体系统的一致性问题。设计出分布式的迭代学习控制协议,并利用图论相关知识、矩阵分析和压缩映射原理证明了如果存在相应的控制增益矩阵满足所给定理条件,本文所提出的分布式控制律能够保证多智能体系统最终在有限时间内达到一致性。实现了迭代学习控制与多智能体一致性两类问题的交叉研究。进一步推广到编队控制问题,将其转化成一致性问题继续讨论,并给出相应结果,数值仿真证明了该定理的有效性。2.在以上研究的基础上,将得到的结论推广至具有切换的独立位移和速度拓扑结构的离散二阶多智能体系统中。设计相应的迭代学习控制协议,给出多智能体系统在有限时间内达到一致性的充分条件,然后通过将编队控制问题转化为上文已经解决的一致性问题,给出相应的问题分析和主要结论。实验结果表明,虽然并不是全部的从节点都可以从头节点那里得到信息,但是一定条件下仍可形成期望的编队队形。最后利用数值仿真证明了结果的正确性。

关键词：多智能体系统一致性算法离散动态独立的位移和速度拓扑

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一种混和Petri网结构分析方法

电子测量与仪器学报 2005年第3期19卷 55-58页

作者：宋亚辉胡红革李在铭电子科技大学成都610054 中国工程物理研究院

混和Petri网可很好地描述由连续动态和离散动态相互混和、相互作用而形成的混和系统。其特点是,将位置和变迁区分为连续和离散两种类型,以表征连续变量过程和离散事件过程。Petri网是离散系统建模和分析的一种有效的图形和数学工具。在... 详细信息

混和Petri网可很好地描述由连续动态和离散动态相互混和、相互作用而形成的混和系统。其特点是,将位置和变迁区分为连续和离散两种类型,以表征连续变量过程和离散事件过程。Petri网是离散系统建模和分析的一种有效的图形和数学工具。在文中,基于图论提出一种分析Petri网结构特性的方法,然后介绍转换矩阵和Petri网的对应关系。其次,应用转换矩阵的特征多项式和方程分析Petri网的结构特性;最后,应用例子来说明该方法的应用。

关键词：混和Petri网转换矩阵循环结构 Petri网结构分析方法混和离散动态系统建模结构特性特征多项式

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计算机网络中的控制问题

信息技术 2002年第9期26卷 56-57页

作者：李萍葛维秋于颖杰黑龙江工程学院哈尔滨150050 中国联通黑龙江分公司哈尔滨150090 黑龙江省铁路集团有限责任公司哈尔滨150001

根据计算机网络上日益增长的应用要求。

关键词：计算机网络流量控制差错控制拥塞控制混合动态系统离散动态

Behavior of Pendulums on a Regular Polygon

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通讯和计算机（中英文版） 2014年第1期11卷 30-38页

作者： Valery V. Kozlov Alexander P. Buslaev Alexander G. Tatashev Steklov Mathematical Institute Russian Academy of Sciences Moscow 119991 Russia Department of Higher Mathematics Moscow State Automobile and Road University Moscow 125319 Russia Department of lnformation Technology Moscow Technical University of Communications and Informatics Moscow 111024Russia

Stochastic and deterministic versions of a discrete dynamical network system are investigated. This network consists of a sequence of contours NSWE with nodes, which are common points at N, W, S and E. There are four cells and a particle on each contour. At each time instance, the particle occupies a cell, and attempts to occupy the next cell in the same direction. Particles of neighboring contours move in accordance with some rules. Both deterministic and stochastic rules are considered. The behavior of the model with the first rule is stochastic only at the beginning, and after a time interval the system becomes to pure deterministic. The system with the second rule comes to a steady state, which depends on the initial state. The average velocity of particles and other characteristics of the system are studied.

关键词：正多边形行为网络系统钟摆时间间隔初始状态离散动态平均速度