多智能体一致性预测控制算法及其仿真研究

合集下载

相关主题

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

ａｌｒｅａｕｔｏｉａｉｎｅａｐｅｅｏｔａｅｔａｔｓａｇｍｏｎｆｓｍｕｌｔｏｘｍｌｓｄｍｎｓｒｔｈｅｆｓｎｅｓ，ｒｂｔｅｓｏ一ＭＰＣｃｍｐａｅｗｉｈｔｅｏｏｏｓｏｕｓｎｓｆｏｒｄｔｏｈｒｐｒｔｃｌ
ＡＢＳＴＲＡＣＴ：Ｃｎｅｓｓｏｉｔｂｔｄｍｕｔｏｓｎｕｆｄｓｕｅｌｉｒｉ—ａｅｔｓｓｍｓａｓｇｉｃｎｒｂｅｉｈｏｌｘｄｎｍｉｓｓｓｇｎｙｔｉｉｎｆａｔｐｏｌｍｎｔｅｃｍｐｅｙａｃｙ－ｅｉ
ｕｄｒｘｄｔｐｌｇｓｗｅｌｓｓｉｈｎｙｔｍｓａｔｕａｌ，ｕｄｒｔｉｌｏｔｍ，ｔｅｓｓｍｔｏｌｔａｈｎｅｅｏｏａｌａｗｔｉｇｓｓｉｆｏｙｃｅ．Ｐｒｃｌｒｉｙｎｅｓａｇｒｈｈｉｈｙｔｅｌｃｍｐｅｅｇｐｌｒｃｎｒａｈｃｎｅｓｓｉｎｔｐａｅｃｏｓｎｕｎｏｅｓ．ｅＫＥＹＷＯＲＤＳ：Ｃｎｅｓｓｏｌ —ａｅｔｓｓｅ；ＭＰｏｓｎｕｆｍｕｔｉｇｎｙｔｍＣ；Ｓｍｕａｉｎ；Ｆｓｎｓ；Ｓｔｈｎｏｏｏｉｌｔｏａｔｅｓｗｉｉｇｔｐｌｇｃｙ
ｌｎｎａｇｈａｇｆｔｐｓｚ，ｗｉｈｉｒｖｓｔｅｓｂｌｙｏｅｓｓｍ．Ｂｓｄｏｏｈｏｅｉａｎｙｉ，ｙａｄｅｌｒｅｔｅｒｅｏｅｉｎｓｅｈｃｍｐｏｅｔｉｔｆｔｙｔｈａｉｈｅａｅｎｓｍｅｔｅｒｔｌａｓｃａｌｓ
ｔｒ，ａｄｔｅｓｅｄｏｏｓｎｕｓａｆｃｓｄｉｕ．ＡｄｌｒｄｃｉｅＣｎｒｌｃｎｅｓｓａｇｒｍ一ＭＰｓｄ－ｅｎｎｐｅｆｎｅｓｓｉｏｕｅｓｅｈｃｓＭｏｅｅｉｔｏｔｏｓｎｕｌｏｉＰｖｏｈｔＣｉｅ
在多智能体自治模型的基础上，引入控制作用和适当的
１引言
一
优化性能指标进行算法设计，不但可以加快群体状态的收敛
致性是动态多智能体协作问题的典型研究方向之一，
速度，而且对于扰动等不确定因素有很好的鲁棒性。Ｚａｇｈｎ等基于自然现象的启发，提出一种基于预测机制的集中式算法，对于全连通结构的多智能体系统可以达到快速一致性
ＪｎＩＨｏｇ—ｆｉｅ，ＸＩＹｕ—ｇｎ，ＬａｅｇＩＸｉｏ—ｌｉ
（ｅａｍｎｆｕｏａｏ，ｈｎｈｉｉｏｇＵｉｒｉ，ｈｎｈｉ０２０，ｈｎ）ＤｐｒｅｔｔｍｔｎＳａｇａＪｏＴｎｎｖｓｙＳａｇａ２０４ＣｉａｔｏＡｉａｅｔ
用Ｎｑｉ曲线分析多智能体协作系统的稳定性。Ｊｄａａｅｙｕｓｔａｂｉｂ等Ｈ对Ｖｅｅｉｋ模型线性化，ｓ采用最近邻法则使系统所有个体
ｓｎｄｆｒａｙｕｄｒｃｅｒｐｉｔｎｌｏｎｃｅｏｏｏｙｈｓａｇｒｈｃｎｓｅｄｕｅｃｎｅｓｓｅｔｍｅｉｅｏｎｎｉｅｔｄｇａｈｗｔｓｏｇｙｃｎｅｔｄｔｐｌｇ．Ｔｉｌｏｔｍａｐｅｐｔｏｓｎｕｘｒｇｈｒｉｈｅ－
扑和切换拓扑系统中的快速性和鲁棒性。特别对于全连通结构系统有一定的参考价值。关键词：多智能体一致性；预测控制；仿真；快速性；切换拓扑
中图分类号：Ｐ７Ｔ２３文献标识码：Ａ
ＳｍｕａｉｎＳｔｙｏＣｏｓｎｕｓｏｕｔ — ｇｎｙｔｍｄｒＭＰＣｉｌｔｏｕｄｎｎｅｓｆＭｌｉ—ａｅｔＳｓｅｕｎｅ
摘要：离散多智能体系统的一致性问题是复杂动态大系统中重要问题，收敛速度更是研究的重点。设计了一种适用于任对
意无向连通结构的多智能体一致性预测控制算法一Ｐ，ＭＣ提高智能体的一致性收敛速度并扩展了离散系统采样步长的取值范围，了系统的稳定性。在一定理论分析的基础上，增强通过大量的仿真实例和与经典模型的比较，了算法在固定拓研究
第２卷第ｌ７２期
文章编号：０６—９４（００）２— １６—０１０３８２１１０８５
计
算
机
仿
真
２０２０年１月１
பைடு நூலகம்
多智能体一致性预测控制算法及其仿真研究
季虹菲，席裕庚，晓丽李
（海交通大学自动化系，上上海２０４）０２０
收敛。
它是指多个智能体通过相互协作（通信）到最终的状态一达致。Ｏｆｉａｅ和Ｍｕｒｙｌｔ—Ｓｂｒａｒ等人在文献［］２中提出了一ａ１［］
致性问题的理论框架，研究了切换拓扑结构系统的平均一致
性问题。Ｆｘ和Ｍｕｒａｒａｙ等将原系统分解为多个子系统并