《不連續耦合多智慧型體時滯網路化系統的協調控制》是依託上海電力大學，由吳泉軍擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：不連續耦合多智慧型體時滯網路化系統的協調控制
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：吳泉軍
- 依託單位：上海電力大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
在過去的十幾年裡，網路化系統的控制取得了飛速的發展，並推動了與之相關領域的研究與套用。本項目針對現有多智慧型體網路化系統協調控制協定(算法)的保守性，將非光滑動力系統理論、現代控制理論及時滯動力系統理論三種科學理論有機的結合起來，研究不連續耦合多智慧型體時滯網路化系統的協調控制問題。其目標是：構建能更精確地刻畫現實世界中多智慧型體網路化系統模型；採用矩陣論、代數圖論、Lyapunov-Krasovskii函式、頻率分析法、魯棒控制以及一些不連續控制方法給出適合上述模型的分析和設計方法；分別得到一階、二階(含引導者和無引導者)網路系統達到協調的條件，並將網路拓撲推廣到隨機切換的情形，進一步討論在時滯、系統參數和網路結構擾動下合作行為與協調控制的魯棒性。通過上述研究，探索這種網路系統智慧型體間不連續連線的數學物理機制；最終，達到為網路化系統的協調控制進一步的理論研究、實驗驗證和實際套用奠定基礎。
結題摘要
本項目系統地研究了不連續耦合多智慧型體時滯網路化系統的協調控制問題，取得了一系列理論研究成果，完成了項目預期的研究任務。由於不連續（瞬時）耦合是網路耦合的一種重要表現形式，本項目針對一階多智慧型體和二階（包括調和振子）多智慧型體網路系統，在有向網路拓撲結構、輸入時滯、通訊時滯、網路拓撲隨機切換和控制缺失環境下對不連續耦合開展了深入的研究，主要成果是：（1）針對一階有向時滯智慧型體網路系統，提出了分散式瞬時耦合一致性協定，並在網路拓撲隨機切換環境下，給出了網路中的智慧型體達到一致的判據；（2）研究了具有通訊時滯和輸入時滯的瞬時耦合有向調和振子系統的同步問題，結果表明，通訊時滯對耦合調和振子系統的影響大於輸入時滯對其影響；（3）探討了在控制缺失環境下具有通訊時滯和輸入時滯的有向調和振子系統的採樣控制問題，並分析地得到了通訊時滯和輸入時滯對網路系統的同步性能具有正影響；（4）針對耦合簡諧振子系統，提出了具有控制缺失和通訊時滯的分散式採樣協定；（5）研究了一類具有參考速度和輸入時滯的有向二階多智慧型體的同步問題，每個智慧型體只在某些離散時刻跟蹤一個參考速度，結果顯示，若系統的連通圖只有一棵生成樹，輸入時滯小於交換信息時間間隔，且二者均小於一個給定的閥值，則系統達到漸進同步；（6）針對一類二階多智慧型體系統，提出了一個分散式脈衝協定，結果表明，系統的一致性狀態決定於採樣周期和速度阻尼增益。本項目成果為網路化系統的協調控制進一步的理論研究、實驗驗證和實際套用奠定了基礎。
