最近幾年,多自主體系統(tǒng)的分布式協(xié)同控制受到越來(lái)越多研究者的關(guān)注,它揭示了自然界中許多復(fù)雜系統(tǒng)的涌現(xiàn)性質(zhì),并且有著廣泛的工程應(yīng)用背景。在多自主體系統(tǒng)的分布式協(xié)同控制當(dāng)中,一個(gè)關(guān)鍵的問(wèn)題是一致性。為了實(shí)現(xiàn)一致,自主體之間需要進(jìn)行局部的信息交換。由于實(shí)際的多自主體系統(tǒng)處在各種復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境當(dāng)中,自主體之間的通信拓?fù)鋾?huì)發(fā)生變化,通信數(shù)據(jù)的傳輸和接收也伴有量測(cè)噪聲和通信延遲,自主體動(dòng)力學(xué)方程中也可能包含非線性和不確定項(xiàng)。這些因素都可能破壞一致性的實(shí)現(xiàn)。因此有必要從分析的角度研究它們對(duì)一致性的影響,進(jìn)而從綜合的角度尋找減小這些影響的措施。本文主要研究了有向圖下高階多自主體系統(tǒng)的一致性跟蹤控制,包圍跟蹤控制,非線性不確定多自主體系統(tǒng)的魯棒包圍控制,帶有量測(cè)噪聲和通信延遲的均方包圍跟蹤控制及非線性多自主體系統(tǒng)的包圍編隊(duì)控制,取得了以下創(chuàng)新成果:研究了領(lǐng)導(dǎo)者具有時(shí)變有界控制輸入的高階系統(tǒng)在有向通信拓?fù)湎碌囊恢滦愿檰?wèn)題,通過(guò)構(gòu)造合適的李雅普諾夫函數(shù)及結(jié)合拉普拉斯矩陣的“偽半正定”性質(zhì)證明了跟蹤協(xié)議的穩(wěn)定性。在大多數(shù)實(shí)際情況下無(wú)法直接觀測(cè)系統(tǒng)的狀態(tài)量,一般是通過(guò)系統(tǒng)輸出來(lái)間接獲得系統(tǒng)的狀態(tài),研究了有向通信...

【文章頁(yè)數(shù)】：155 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 無(wú)領(lǐng)導(dǎo)者一致性
        1.2.2 單個(gè)領(lǐng)導(dǎo)者一致性
        1.2.3 多個(gè)領(lǐng)導(dǎo)者一致性
    1.3 本文的工作
    1.4 預(yù)備知識(shí)
        1.4.1 代數(shù)圖論
        1.4.2 非平滑分析
        1.4.3 隨機(jī)分析
第2章 有向通信拓?fù)湎碌姆植际揭恢滦愿櫩刂?br>    2.1 引言
    2.2 基于狀態(tài)的一階多自主體系統(tǒng)分布式一致性跟蹤
        2.2.1 問(wèn)題描述
        2.2.2 一致性跟蹤穩(wěn)定性分析
    2.3 基于狀態(tài)的高階多自主體系統(tǒng)分布式一致性跟蹤
        2.3.1 問(wèn)題描述
        2.3.2 靜態(tài)一致性跟蹤控制器
        2.3.3 自適應(yīng)一致性跟蹤控制器
        2.3.4 基于鄰近輸入的一致性跟蹤
    2.4 基于量測(cè)輸出的高階多自主體系統(tǒng)分布式一致性跟蹤
        2.4.1 問(wèn)題描述
        2.4.2 靜態(tài)跟蹤控制器
        2.4.3 自適應(yīng)跟蹤控制器
    2.5 在切換拓?fù)湎碌母唠A多自主體系統(tǒng)分布式一致性跟蹤
        2.5.1 問(wèn)題描述
        2.5.2 基于固定拓?fù)涞囊恢滦愿?br>        2.5.3 基于切換拓?fù)涞囊恢滦愿?br>    2.6 仿真結(jié)果
        2.6.1 靜態(tài)跟蹤協(xié)議的仿真
        2.6.2 自適應(yīng)跟蹤協(xié)議的仿真
        2.6.3 基于輸出信息的跟蹤協(xié)議仿真
    2.7 本章小結(jié)
第3章 有向通信拓?fù)湎碌姆植际桨鼑櫩刂?br>    3.1 引言
    3.2 基于狀態(tài)的高階多自主體系統(tǒng)分布式包圍跟蹤
        3.2.1 問(wèn)題描述
        3.2.2 包圍跟蹤穩(wěn)定性分析
    3.3 基于量測(cè)輸出的高階多自主體系統(tǒng)分布式一致性跟蹤
        3.3.1 問(wèn)題描述
        3.3.2 自適應(yīng)包圍控制器
    3.4 基于切換拓?fù)涞亩嘧灾黧w系統(tǒng)分布式包圍跟蹤
        3.4.1 問(wèn)題描述
        3.4.2 基于切換拓?fù)涞陌鼑?br>    3.5 仿真結(jié)果
        3.5.1 自適應(yīng)包圍跟蹤協(xié)議的仿真
        3.5.2 基于切換拓?fù)涞陌鼑檯f(xié)議仿真
    3.6 本章小結(jié)
第4章 非線性不確定多自主體系統(tǒng)的魯棒分布式包圍跟蹤控制
    4.1 引言
    4.2 魯棒分布式包圍控制
        4.2.1 問(wèn)題描述
        4.2.2 靜態(tài)包圍控制器
        4.2.3 自適應(yīng)包圍控制器
    4.3 仿真結(jié)果
    4.4 本章小結(jié)
第5章 帶有量測(cè)噪聲和通信延遲的均方包圍跟蹤控制
    5.1 引言
    5.2 帶有通信延遲的均方包圍控制
        5.2.1 問(wèn)題描述
        5.2.2 均方包圍控制
    5.3 仿真結(jié)果
    5.4 本章小結(jié)
第6章 帶有避碰機(jī)制的多自主體系統(tǒng)包圍跟蹤控制
    6.1 引言
    6.2 靜態(tài)包圍跟蹤控制
        6.2.1 問(wèn)題描述
    6.3 自適應(yīng)包圍跟蹤控制
        6.3.1 問(wèn)題描述
    6.4 仿真結(jié)果
    6.5 本章小結(jié)
第7章 一致性理論在飛行編隊(duì)中的應(yīng)用
    7.1 引言
    7.2 飛行器模型
    7.3 模型的輸入輸出線性化
        7.3.1 簡(jiǎn)化模型1的線性化
        7.3.2 簡(jiǎn)化模型2的線性化
    7.4 飛行編隊(duì)硬件在回路仿真
        7.4.1 仿真系統(tǒng)應(yīng)用背景
        7.4.2 仿真系統(tǒng)概述
        7.4.3 仿真系統(tǒng)的組成及實(shí)施方式
    7.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表論文與研究成果清單
致謝
作者簡(jiǎn)介



本文編號(hào)：3786725