《通信時間受限的多智慧型體系統一致性控制及套用》是依託東南大學，由溫廣輝擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：通信時間受限的多智慧型體系統一致性控制及套用
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：溫廣輝
- 依託單位：東南大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
本項目研究通信時間受限的高階多智慧型體系統的一致性問題及其在多個柔性機械臂系統同步控制中的套用。建模中，主要考慮以下兩類通信時間受限的信息通信模式：間歇通信和採樣通信。對線性高階多智慧型體系統，首先構造僅依賴於鄰居智慧型體間歇相對狀態信息的一致性協定，刻畫並討論有向拓撲的代數連通性及系統的間歇通信率對一致性的影響；進而給出基於採樣通信的一致性協定的設計方法；分析上述兩種通信模式下多智慧型體系統一致性對外部擾動的H∞性能品質，並給出相應的最佳化設計協定。建立間歇通信和採樣通信下高階非線性多智慧型體系統實現一致性的條件；闡明通信拓撲的代數連通性、間歇通信率和採樣時間區間對一致性的影響。解決間歇通信和採樣通信下多個柔性機械臂的分散式同步控制問題。經過本項目的研究，初步建立一個處理通信時間受限的多智慧型體系統一致性問題的新方法，這將不僅推動一致性理論的發展，而且將在柔性機械臂同步控制等領域有著重要的套用。
結題摘要
眾多大規模基礎設施網路，如公路交通網路，WWW，Internet等，都可以建模為多智慧型體系統。人們對多智慧型體系統的研究不僅具有理論意義而且具有很強的工程套用背景。2003年至今，多智慧型體系統分散式協調控制問題逐漸成了系統與控制領域的研究熱點之一，其中一致性控制是多智慧型體系統協調控制研究中的基本科學問題之一。本項目針對通信時間受限的多智慧型體系統一致性協調控制問題展開研究。主要研究了同步間歇信息通信和異步間歇信息通信對多智慧型體系統一致性的定性和定量影響。其中，異步間歇信息通信下的多智慧型體系統可以等價地建模為具有切換有向通信拓撲的多智慧型體系統。項目實施過程中，深入研究了間歇信息通信環境下線性多智慧型體系統的一致性跟蹤問題；探討了連續信息通信環境下，通信拓撲分別為固定有向圖和切換有向通信圖的非線性網路化多智慧型體系統的牽制同步/一致性跟蹤控制問題。進一步研究了採樣信息通信下的網路化多智慧型體系統牽制同步/一致性跟蹤問題；以及切換有向通信拓撲下線性多智慧型體系統的H無窮一致性控制問題。最後，給出了分散式一致性跟蹤技術在源網荷電力系統功率平衡控制中的工程套用。具體地，通過將儲能裝置的存、放電比例作為一致性協調變數，實現了利用多個儲能平滑功率波動這一控制任務。通過項目組成員聯合攻關，研究工作取得了豐碩成果。首次構造出了拓撲依賴的多重Lyapunov函式，解決了如何在切換有向通信拓撲下實現多智慧型體系統一致性這一科學難題，該結果解決不僅具有理論意義，而且對利用多智慧型體系統分散式一致性理論解決工程問題提供了科學支撐。
