《複雜網路化動態系統的分析與控制》是依託北京大學，由王龍擔任負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：複雜網路化動態系統的分析與控制
- 項目負責人：王龍
- 項目類別：面上項目
- 依託單位：北京大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
複雜網路化動態系統的分析與控制近幾年受到了眾多領域研究人員的關注，已成為一個跨學科的研究熱點。複雜網路化動態系統的相關理論已經被成功套用於多機器人協作、感測器網路、智慧型交通系統中等工程領域。套用代數圖論、矩陣理論、穩定性理論、微分包含、譜分析、隨機分析和博弈論等數學工具，本項目研究幾類複雜網路化動態系統的協調行為和控制問題。（1）基於現實通信條件的限制，考慮通信與狀態相關的多智慧型體系統，深入分析其協調行為；（2）考慮具有複雜動力學特徵和拓撲結構的多智慧型體系統，研究其能控性、結構能控性和可鎮定性問題，得到系統能控、結構能控和可鎮定的判別條件，並建立能控和可鎮定之間的關係；（3）將演化博弈理論引入多智慧型體系統的分析與控制中，研究多智慧型系統的任務分配與協調控制等問題。本項目的研究成果將進一步豐富和發展複雜系統控制相關的理論。
結題摘要
複雜網路化動態系統的分析與控制近幾年受到了眾多領域研究人員的關注，已成為一個跨學科的研究熱點。複雜網路化動態系統的相關理論已經被成功套用於多機器人協作、感測器網路、智慧型交通系統等工程領域。本項目套用代數圖論、矩陣理論、穩定性理論、微分包含、譜分析、隨機分析和博弈論等數學工具，研究了複雜網路化動態系統的協調行為和控制問題。主要研究內容和結果如下：（1）研究了複雜網路化動態系統的能控/能觀性問題。提出了研究時序網路的理論框架，創新性的採用連續時間切換系統的理論方法，將時序網路轉化為時空上演化的網路切片，從三個基本方面深入探討了時序網路系統控制問題；（2）深入研究複雜網路化動態系統的分散式協調問題。通過設計分散式協定，分別研究了幾類複雜網路化動態系統的（有限時間）一致性、包圍控制、量化一致性等問題，給出分散式協調問題可解的判據準則；（3）研究了複雜網路化動態系統拓撲設計問題。通過設計指標函式，研究了具有領航者的複雜網路化動態系統解決分散式協調問題時的最優/次優拓撲，給出拓撲設計的最佳化算法；（4）基於演化博弈理論深入研究複雜網路化動態系統中的合作行為。在演化博弈論的框架下，深入研究了合作行為在多人博弈中湧現的理論條件，發現合作行為演化中存在1+1＜2 的非常規效應。
