《多智慧型體網路系統的一致性協調控制》是依託北京理工大學，由肖峰擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：多智慧型體網路系統的一致性協調控制
- 依託單位：北京理工大學
- 項目負責人：肖峰
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
從理論上研究多智慧型體網路系統的一致性協調控制問題，給出設計和分析一致性分布協定的一般方法，並尋求其結果在多機器人協調控制領域中的套用，包括隊形控制、避障控制、交匯問題等。本課題圍繞一致性協調控制中的若干實際問題，包括通信網路拓撲時變、信號傳輸具有時滯、個體動態行為異步等，從不同角度展開研究。利用控制理論、矩陣分析、代數圖理論、機率論與隨機過程等基本理論工具，建立更加符合實際的個體動力學模型和通信網路拓撲模型，分析系統的集聚性、收斂性和穩定性，研究切換拓撲和時變時滯條件下的高階一致性問題、異步一致性問題、有限時間一致性問題，豐富和完善分散式協作算法的設計和分析理論。
結題摘要
近幾年，多智慧型體系統一致性理論研究受到了國內外學者的廣泛關注，得到了快速的發展，逐漸成為系統與控制理論領域的重要研究內容之一。申請人的青年基金項目圍繞多智慧型體系統的一致性問題展開研究，在二階積分器網路一致性、異步一致性、有限時間一致性、採樣一致性、事件驅動一致性等問題的研究中取得重要突破性成果，給出了在對稱與非對稱通信拓撲、定常通信拓撲和時變通信拓撲、定常通信時滯和時變通信時滯等多種情況下多智慧型體系統分散式一致性控制協定的設計和分析方法，給出了系統解決一致性問題的數學條件和通信拓撲結構條件，並研究了交匯控制中通信網路的連通性保持問題。具體地，在採樣控制理論框架下，研究了個體行為的異步性和信號傳輸的異步性對群體智慧型行為的影響；發展了集值一致性理論，並套用到異步交匯控制中；研究了高階系統的部分狀態異步一致性問題；套用事件驅動控制方法實現了異步採樣一致性控制；設計了分散式非線性一致性協定，解決了時變有向拓撲情況下有限時間一致性問題，並分析了系統的擾動抑制能力和系統參數、協定參數、拓撲結構、個體狀態等對收斂速度的影響；給出了交匯控制過程中信息鏈路單向不穩定情況下通信網路連通性保持規則，從理論上證明了控制協定有效性和魯棒性。另外申請人現在一階、二階積分器網路系統的事件驅動和採樣一致性控制方面取得了較為重要的初步成果，正在總結整理中。目前，申請人在青年基金項目資助下完成和發表論文9篇，其中包括控制理論領域國際頂級雜誌《Automatica》和《IEEE Transactions on Automatic Control》3篇（1篇為長文），控制理論領域國際權威雜誌《SIAM Journal on Control and Optimization》和《Systems & Control Letters》上各1篇。項目負責人於2012年獲得“青年-面上連續資助項目”資助。
