多智能體系統(tǒng)的模型預測控制.pdf

1、近年來，分布式多智能體系統(tǒng)理論受到許多科學家和工程專家研究，原因在于它不僅幫助解釋生物群體協(xié)調(diào)的動力學行為，而且在工程領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用潛力。每個智能體通過與鄰居的交流互動最終實現(xiàn)群體的協(xié)同行為，其內(nèi)在動力學機制是該類系統(tǒng)控制的瓶頸問題。本文主要基于模型預測控制算法，充分挖掘個體智能對群集協(xié)同行為的關(guān)鍵作用，從基礎(chǔ)理論角度研究離散多智能體系統(tǒng)的控制問題，主要研究成果如下：
　　一階和二階動力學網(wǎng)絡(luò)的一致性控制問題研究。由于分布式系

2、統(tǒng)中難以構(gòu)造保證系統(tǒng)穩(wěn)定的李雅普諾夫函數(shù)，本文提出了求解模型預測控制優(yōu)化問題準確解的迭代算法，運用隨機矩陣等相關(guān)結(jié)論給出保證系統(tǒng)收斂和穩(wěn)定的充分條件。所提控制方案可以處理控制輸入約束條件，顯著拓展了采樣周期和控制步長等參數(shù)的有效取值范圍，有利于系統(tǒng)的參數(shù)調(diào)優(yōu)操作。
　　智能體群集行為的控制研究。本文從Cucker-Smale群集和網(wǎng)格構(gòu)型控制兩個角度研究了多智能體系統(tǒng)的協(xié)同行為，基于模型預測控制算法，一方面處理了Cucker-sm