Positive Consensus of Directed Multi-agent Systems using Dynamic Output-feedback Control
研究了具有双端型输出反馈协议的有向多智能体系统的正一致性问题。更具体地说,有向图被用来建模的多智能体系统的通信拓扑结构和线性矩阵不等式(LMI)的一致性分析中使用的。利用正系统理论和图论,提出了一种凸规划算法,用于设计合适的协议,使得多智能体系统能够达成一致,且其状态轨迹始终保持在非负正交点上.最后,通过数值模拟验证了理论结果的有效性。
2020-09-01 math.OC
Consensus Seeking in Multi-Agent Systems with Multiplicative Measurement Noises
研究了连续时间积分系统在噪声测量下的一致性问题。当智能体测量其邻居的状态时出现的测量噪声被建模为乘法。通过噪声的相乘,这里,噪声强度与主体及其邻居的相对状态的绝对值成比例。通过使用集成代理系统的已知分布式协议,闭环{系统}由奇异随机微分方程以向量形式描述。对于固定和切换网络拓扑的情况下,常数共识增益适当地选择,使得均方共识和强共识可以实现。特别地,对于固定拓扑的情形,得到了智能体状态到公共值的指数均方收敛。此外,还研究了渐近无偏均方平均一致性和渐近无偏强平均一致性。模拟揭示了所提出的理论结果的有效性。
2013-02-27 math.OC
State Consensus for Discrete-time Multi-agent Systems over Time-varying Graphs
研究了时变图上线性平移不变离散齐次多智能体系统的状态一致性问题。在一致连通图假设下,提出了一种基于小增益定理的一致性控制协议设计方法.结果表明,对于中性稳定的MAS,在弱的一致可观测性条件下可以实现状态一致性;对于中性不稳定的MAS,状态一致性需要强的一致可观测性条件.两个数值例子来说明我们的共识结果。
2017-11-30 math.OC
Finite-time Non-overshooting Leader-following Consensus Control for Multi-Agent Systems
针对与积分器链拓扑等价的多智能体系统,提出基于加权齐次性的非线性有限时间无超调leader-following一致性控制协议,通过整定方案保证状态首分量无超调的有限时间稳定,仿真验证了有效性。
2024-12-10 math.OC
H_inf Consensus of nonlinear complex multi-agent systems using dynamic output feedback controller: An LMI approach
研究了一类非线性复杂多智能体系统基于固定阶非脆弱动态输出反馈控制器的一致性控制问题。该方案是分散的,在这个意义上,每个代理依赖于相邻代理之间的相对输出信息。基于共识的控制器的设计,以尽量减少代理的非线性项以及外部干扰的影响。通过适当的变换,将一致性问题转化为等价增广系统的镇定问题,利用李雅普诺夫稳定性定理得到未知的控制器参数,从而保证一致性的同时获得所考虑的控制目标.最后,为了证明所提出的算法的有效性,并与类似的早期研究进行了比较,一个由单连杆柔性机械臂组成的多智能体系统的数值例子。
2015-01-20 math.OC
Decentralized Event-Triggered Consensus of Linear Multi-agent Systems under Directed Graphs
针对具有一般线性动力学的多智能体系统的一致性问题,提出了一种事件触发控制方法。本文扩展了以前的工作,考虑代理商连接使用有向图。此外,这里所示的方法提供了保证正事件间时间间隔的渐近共识。这种事件触发控制方法也用于存在通信延迟的情况。对于通信延迟的情况下,我们还表明,代理实现共识渐近,对于每个代理,连续传输之间的时间间隔是下界的一个正常数。
2015-02-12 math.OC
Distributed Optimal Control and Application to Consensus of Multi-Agent Systems
本文提出一种基于LQ最优控制理论的最小化加权状态误差的分布式一致性控制器,通过求解Riccati方程并设计观测器利用历史状态信息,实现渐近最优且收敛速度更快,并避免计算通信拓扑非零特征值。
2024-03-16 math.OC
Distributed Optimal Consensus of Nonlinear Multi-Agent Systems
College of Electrical Engineering and Automation, Shandong University of Science and Technology(山东科技大学电气工程学院);School of Control Science and Engineering, Shandong University(山东大学控制科学与工程学院)
本文研究了非线性多智能体系统的最优一致性问题,提出基于最优控制原理的分布式最优一致性算法,并在模型预测控制框架下开发了两种增强算法,证明了算法的收敛性和超线性收敛速度。
2026-04-05 math.OC
Constrained Optimal Consensus in Multi-agent Systems with First and Second Order Dynamics
本文全面研究了无向动态网络中的分布式最优一致性问题。我们考虑一组网络代理,应该会合在一个集体凸目标函数的最佳点。每个智能体都不知道全局目标函数,只能访问自己的局部目标函数,这是全局的一部分,并在其邻域集内的状态信息的智能体。在这种设置中,所有的代理与他们的邻居协调,以寻求共识点,最小化网络的全局目标函数。在本文中,我们考虑单积分和双积分动态代理。我们进一步假设,代理人的运动受到一些凸不等式约束。为了找到最佳的共识点下所描述的情况下,我们结合了邻居点优化算法的共识协议,并提出了一种分布式控制律。基于李雅普诺夫稳定性分析给出了相应的收敛性分析。
2017-12-21 math.OC
Distributed Event-Triggered Control for Global Consensus of Multi-Agent Systems with Input Saturation
研究了有向图上输入饱和的多智能体系统的全局一致性问题。在底层有向图具有有向生成树的温和连通性条件下,利用李雅普诺夫方法证明了广泛使用的分布式一致性协议在无输入饱和约束的情况下解决了一致性问题,在有输入饱和约束的情况下也解决了全局一致性问题.为了减少通信和系统更新的总体需求,我们提出了一种分布式事件触发的控制律。全球共识仍然实现,芝诺行为被排除在外。通过数值模拟验证了理论结果的有效性。
2017-04-18 math.OC
Accelerating the Convergence Rate of Consensus for Second-Order Multi-Agent Systems by Memory Information
本文利用智能体的记忆加速共识的二阶多智能体系统(MAS)。在单抽头记忆的情况下,通过应用Jury稳定性准则,得到了最优一致性收敛速度和控制参数的显式表达式。证明了带一次记忆的最优一致性收敛速度比不带记忆的收敛速度快。在M抽头存储器的情况下,给出了一种迭代算法来求解控制参数,以加快收敛速度。将具有一次记忆的加速一致性方法推广到编队控制中,得到了实现最快编队的控制参数。数值例子进一步说明了理论结果。
2023-03-24 math.OC
Leader-Following Consensus of Multiple Linear Systems Under Switching Topologies: An Averaging Method
研究了切换拓扑下多线性时不变系统的领导-跟随一致性问题。领导者跟随共识问题包括为每个代理设计一个分布式协议,使所有代理跟踪领导者车辆,它具有相同的LTI动态的代理。描述这些代理的信息交换的交互拓扑是时变的。提出了一种平均方法。与现有文献中假设LTI试剂是中性稳定的结果不同,我们放宽了这一条件,仅假设LTI试剂是可稳定的和可检测的。基于观察者的领导者遵循共识也被认为是。
2012-11-07 math.OC
Fast consensus of high-order multi-agent systems
研究了高阶多智能体系统在无向拓扑下的快速一致性问题。建立了一致性收敛速度与控制增益之间的直接联系。提出了一种基于梯度下降的加速一致性算法,以优化收敛速度。通过应用Routh-Hurwitz稳定性判据,导出了收敛速度的下界,并作为获得最优收敛速度的必要条件导出了显式控制增益。此外,一个协议与时变控制增益的设计,以实现有限时间的共识。给出了时变控制增益和最终一致状态的显式表达式。数值例子和仿真结果来说明所得到的理论结果。
2022-05-17 math.OC
Optimal Output Consensus for Nonlinear Multi-agent Systems with Both Static and Dynamic Uncertainties
在本技术说明中,我们研究了异构不确定非线性多智能体系统的最优输出一致性问题。所考虑的代理商所描述的高阶非线性动力学的静态和动态的不确定性。为了克服非线性、不确定性和最优要求所带来的困难,提出了一种两步设计方法,即依次构造最优信号发生器和分布式部分镇定反馈控制器。我们的研究不仅可以保证输出一致性,而且还可以实现分布式最优化问题的最优协议。
2020-07-18 math.OC
Event-Triggered Communication and Control for Multi-Agent Average Consensus
在本章中,我们将研究多智能体系统的一个典型驱动示例:平均共识。在这种情况下,一组智能体试图就其初态的平均值达成一致。根据特定的应用,这些状态可能对应于传感器测量值、目标位置估计值或需要融合的其他数据。由于其在网络系统中的众多应用,存在许多算法解决方案的多智能体平均共识问题,但是,他们中的大多数依赖于代理具有连续或定期的信息从其他代理的可用性。不幸的是,这种假设导致在能量消耗、通信带宽、网络拥塞和处理器使用方面的低效实现。受这些观察的启发,我们的主要目标是设计可证明正确的分布式事件触发策略,自主决定何时进行通信和控制更新,以便由此产生的异步网络执行仍然达到平均共识。
2016-09-22 math.OC
Average consensus problems in networks of agents with delayed communications
本文研究具有通信时滞的无向动态代理网络的平均一致性问题。重点放在这里的时间延迟的影响的研究:被认为是常数和时变延迟,以及均匀和非均匀的网络中的延迟重新分配。主要结果提供了充分条件(在大多数情况下也是必要的)存在的平均共识下有界,但在其他方面未知,通信延迟。仿真结果表明,这些结果是适当的。
2005-03-18 math.OC
Analysis of Newton-Raphson Consensus for multi-agent convex optimization under asynchronous and lossy communications
我们扩展了一个多代理凸优化算法牛顿-拉夫森共识的网络场景,涉及定向,异步和有损通信。我们从理论上分析了算法的稳定性和性能,特别是,提供充分条件,保证局部指数收敛的节点状态的全局集中式极小,即使在存在数据包丢失。最后,我们补充的理论分析与数值模拟,比较性能的牛顿-拉夫森共识对异步实现的分布式次梯度方法从开源数据库中提取的真实数据集。
2017-04-20 math.OC
Consensus problems with arbitrary sign-preserving nonlinearities
研究了定义在有向图上的多智能体系统的一致性问题,其中一致性动力学涉及非线性和不连续函数。利用非线性函数和底层图的拓扑结构,给出了智能体收敛到一致性的充分条件。对于一个特殊的情况,即多智能体系统定义在一个强连通图上的连续函数,我们证明了收敛使用端口-哈密顿制定。
2017-05-13 math.OC
Distributed Robust Consensus Control of Multi-agent Systems with Heterogeneous Matching Uncertainties
研究了具有不同匹配不确定性的线性多智能体系统的分布式一致性问题,分别考虑了无和有一个有界未知控制输入领导者的情况.由于不一致不确定性的存在,本文所讨论的多智能体系统本质上是异构的。针对通信图无向连通的情形,首先设计了一个基于相对状态信息的分布式连续静态一致性协议,使得一致性误差一致最终有界且指数收敛于一个小的可调残差集.然后设计了一个完全分布式的自适应一致性协议,与静态协议相反,它既不依赖于拉普拉斯矩阵的特征值,也不依赖于不确定性的上界。对于存在一个控制输入未知且有界的领导者的情形,提出了分布式静态和自适应一致性协议,以保证一致性误差的有界性.它还表明,所提出的协议可以重新设计,以确保有界的一致性错误的有界性存在的有界外部干扰不满足匹配条件。所提出的协议存在的一个充分条件是每个代理是稳定的。
2013-12-28 math.OC
Finite-time Consensus Protocols for Multi-dimensional Multi-agent Systems
针对多维多智能体系统,分别采用方向保持控制和分量符号控制,提出了两个有限时间一致性协议。采用Filippov解和非光滑分析技术来处理不连续性。给出了保证解的有限时间收敛性和有界性的充分和必要条件。结果表明,具有连续控制律的智能体的数量对有限时间收敛起着至关重要的作用。此外,还证明了由$\ell_p$和$\ell_{\infty}$范数引入的单位球对这两个协议都是不变的.
2017-05-05 math.OC
Event-Triggered Communication and Control of Networked Systems for Multi-Agent Consensus
本文介绍了事件触发的多智能体平均共识协调。我们提供了一个全面的帐户背后的动机,使用事件触发的策略的共识,算法合成的方法,所涉及的技术挑战,在建立理想的性能所得到的实现,以及它们在分布式控制中的应用。我们特别注意网络代理的能力和由此产生的功能的算法执行,包括互连拓扑结构,触发器的评价,和不完善的信息的作用的假设。在我们的讨论中提出的问题超越了具体的共识问题,确实是网络系统,解决其他协调任务的合作算法的特点。随着讨论的深入,我们将明确这些联系,强调在网络系统的事件触发控制中普遍存在的挑战和解决这些挑战的工具。
2019-03-11 math.OC
Distributed Consensus of Heterogeneous Multi-Agent Systems Based on Feedforward Control
本文提出基于前馈控制和LQ最优控制的异构多智能体一致性算法,无需分布式观测器,通过Riccati方程求解最优控制器,实现渐近最优代价并显著加快收敛速度。
2024-03-16 math.OC
Average consensus with resilience and privacy guarantees without losing accuracy
提出一种离散时间网络化智能体的平均共识方法,在存在故障智能体时,通过添加并撤回噪声实现隐私和弹性,同时保持精度,且无需计算左特征向量,时间复杂度为多项式。
2025-03-25 math.OC
Distributed Robust Dynamic Average Consensus with Dynamic Event-Triggered Communication
提出了一种基于全分布式动态事件触发通信的鲁棒动态平均一致性算法。动态平均一致性问题涉及一组网络化的智能体,估计个体智能体本地可用的动态参考信号的时变平均值。我们提出了一个渐近稳定的解决方案的动态平均共识问题,是强大的网络中断。由于这种强大的算法需要代理之间的持续通信,我们引入了一种新的动态事件触发的通信方案,以减少整体代理间的通信。结果表明,事件触发算法是渐近稳定的,没有Zeno行为。通过数值模拟验证了该算法的有效性。
2018-09-18 math.OC
Optimal Output Consensus of Heterogeneous Linear Multi-Agent Systems Over Weight-Unbalanced Directed Networks
研究了权重不平衡有向网络上异构线性多智能体系统的分布式最优输出一致性问题。提出了一种新的分布式连续时间状态反馈控制器,使所有智能体的输出收敛到全局费用函数的最优解。在非平衡有向图强连通和局部费用函数强凸且具有全局Lipschitz梯度的标准条件下,建立了闭环多智能体系统的指数收敛性.然后,所提出的状态反馈控制法扩展到基于双稳态的输出反馈设置。最后通过两个算例验证了所提控制方案的有效性。
2021-11-16 math.OC
Receding Horizon Consensus of General Linear Multi-agent Systems with Input Constraints: An Inverse Optimality Approach
在实际多智能体系统中,如何满足系统约束条件并达到最优性能的一致性协议设计是一个令人期待而又具有挑战性的问题。研究了控制输入受限的一般线性MAS的最优一致性问题。考虑了两类MAS,包括半稳定和不稳定的动态子系统。对于这两类无输入约束的MAS,首先利用逆最优性方法得到了最优一致性协议的设计结果。利用最优共识协议,滚动时域控制(RHC)的共识策略设计这两类输入约束的MAS。推导了分布式分配费用函数的条件,并在此基础上建立了分布式基于RHC的共识框架。其次,分析了闭环系统的可行性和一致性。结果表明:1)逆最优一致性协议下的最优性能指标与网络拓扑结构和子系统的系统矩阵耦合,但对于半稳定和不稳定子系统的MAS,它们是不同的; 2)子系统的不稳定模式对参数设计提出了更严格的要求; 3)所设计的基于RHC的一致性控制策略,在满足控制输入约束的前提下,保证了闭环系统在两种情况下的一致性。但对于具有半稳定子系统的MAS,可以达到{ \em收敛一致性}。最后,通过两个算例验证了所得结果的有效性.
2016-01-29 math.OC
Multi-agent Optimal Consensus with Unknown Control Directions
研究了一类控制方向未知的异质高阶智能体的最优一致性问题。与已有的一致性结果相比,进一步要求一致点是某个分布式最优化问题的最优解。为了解决这一问题,我们首先为每个智能体增加一个最优信号发生器,以重现给定分布式最优化问题的全局最优点,然后通过为这些增强的智能体开发自适应跟踪控制器来完成全局最优一致性设计.此外,我们提出了一个扩展时,只有实时梯度。在这两种情况下,所有代理的轨迹被证明是明确的,并达到预期的共识的最佳点。两个数值例子验证了我们的算法的有效性。
2020-07-25 cs.SY eess.SY math.OC
Consensus Problems in Networks of Agents under Nonlinear Protocols with Directed Interaction Topology
这篇短文的目的是为非线性协议下的一致性问题提供一个理论分析。本文的一个主要贡献是将以前的无向图网络在非线性协议下的一致性问题推广到有向图(信息流)。我们的理论结果是,如果有向图是强连通的,并且非线性协议是严格递增的,那么一致性是可以实现的。最后给出了一些简单的例子来证明我们的理论结果的有效性。
2008-04-23 math.DS math.OC
Consensus Control of Linear Multi-Agent Systems with Non-uniform Time-varying Communication Delays
本文研究了相邻智能体之间存在通信延迟的多智能体系统的共识问题。我们考虑的情况下,每个代理的特点是一个一般的高阶线性系统和代理之间的通信延迟是不均匀的和时变的。我们设计了一个分布式控制协议的代理,并提供了一个等价的稳定性问题要解决,保证状态的一致性在组的代理。此外,时滞相关的稳定性准则提供了一个相结合的Lyapunov-Krasovskii方法与线性矩阵不等式方法。
2020-12-07 cs.SY eess.SY math.OC
Event-triggered Consensus for Multi-agent Systems with Asymmetric and Reducible Topologies
研究了具有非对称可约拓扑结构的多智能体系统的一致性问题。提供集中式事件触发规则,减少系统更新频率;每个智能体的扩散耦合反馈基于其内邻居的最新观测,系统的下一个观测时间由基于所有智能体信息的准则触发。首先考虑连续监控的情况,即所有智能体的瞬时状态都可以被观察到。证明了如果网络拓扑结构具有生成树,则集中式事件触发耦合策略可以实现多Agent系统的一致性。然后将结果推广到不连续监控,系统提前计算下一个触发时间,而不必连续观察所有代理的状态。最后通过数值仿真实例验证了理论结果的有效性。
2014-07-05 math.OC nlin.AO
Leader-following consensus for multi-agent systems with nonlinear dynamics subject to additive bounded disturbances and asynchronously sampled outputs (long version)
研究了一类具有不确定动态的Lipschitz非线性多智能体系统的领导-跟随一致性问题,其中每个智能体只在离散时刻传输其噪声输出,且与其邻居无关.建议的共识协议是基于一个连续离散时间观测器,它提供了一个连续的时间估计的状态的邻居从他们的离散时间输出测量,连同一个连续的控制律。利用李雅普诺夫方法对多智能体系统的稳定性进行了分析,并在调节参数和最大允许采样周期满足一定不等式的条件下,保证了多智能体系统的指数实际收敛性.所提出的协议进行了模拟的多智能体系统,其动态由蔡氏振荡器统治。
2020-07-02 math.DS math.OC
Consensus Planning with Primal, Dual, and Proximal Agents
Amazon Supply Chain Optimization Technologies(亚马逊供应链优化技术)
本文提出了一种允许不同类型的智能体协调的共识规划算法,结合了ADMM-like、对偶上升和线性化ADMM更新,实现了次线性及线性收敛性,并提供了实证结果。
2025-11-21 cs.MA math.OC
Distributed Consensus of Stochastic Multi-agent Systems with Prescribed Performance Constraints
本文主要研究多智能体系统的分布式一致性控制问题,同时考虑两个主要的实际问题:(i)智能体动力学中的随机噪声和(ii)多智能体系统演化过程中的预定义性能约束。特别是,我们认为每个代理是由一个随机微分方程与状态相关的噪声,这使得所考虑的问题更具挑战性相比,非随机代理。工作提供了充分的条件下,所提出的时变分布式控制法律确保一致的期望和几乎肯定的共识的随机多智能体系统,同时满足规定的性能约束的意义上的q时刻的系统的演变。最后,我们通过一个数值例子证明了所提出的结果的有效性。
2022-03-07 cs.SY eess.SY math.OC
A Control-Theoretic Approach for Resource-Aware Consensus in Multi-Agent AI
University of Idaho(爱达荷大学)
该研究针对LLM-MAS共识性能与计算资源关联保证不足的问题,提出将集体信念动态表征为离散时间切换系统的控制论方法,构建共识-预算证书区域,实现资源感知的多智能体协调。
2026-08-27 math.DS math.OC
Distributed Event-triggered Consensus for Multi-agent Systems with Directed Topologies
本文研究了基于事件触发反馈控制的有向拓扑多智能体系统的一致性问题。也就是说,在每一个代理,扩散耦合反馈是基于从它的最新观察到它的内邻居的信息。我们推导出分布式的标准,以确定下一个观察时间的每个代理,分别触发其在邻居的信息和自己的状态。我们证明了如果网络拓扑是不可约的,那么在事件触发耦合原则下,多智能体系统达成一致。然后,我们将这些结果推广到有生成树的可约拓扑的情形。此外,这些结果也被扩展到自触发控制的情况下,根据每个代理的下一个触发时间是基于当前状态计算的,即,而不需要持续观察系统的状态。数值例子说明了理论结果的有效性。
2015-04-04 math.OC nlin.AO
Minimum time consensus for damped second order agents using Gröbner basis
针对带阻尼、输入有界且受燃料约束的二阶LTI系统智能体,通过刻画可达集边界、利用凸性与Helly定理,将最短时间一致性求解简化为三元组分别计算,解决了含阻尼的最短时间一致性问题。
2025-10-29 cs.SY eess.SY math.OC
Finite-time Consensus for Nonlinear Multi-agent Systems with Fixed Topologies
本文研究了连续非线性多智能体系统的有限时间状态一致性问题。基于有限时间李雅普诺夫稳定性理论,我们提出了保证系统在有限时间内达成一致的充分条件,前提是底层有向网络包含一棵生成树。新的有限时间共识协议作为应用的标准的例子。模拟也来说明我们的理论结果。
2009-09-17 cs.IT cs.MA math.IT
Consensus in continuous-time multi-agent systems under discontinuous nonlinear protocols
本文对加权有向图上的多智能体网络中的非线性不连续一致性协议进行了理论分析。结合非光滑稳定性分析和图论的分析工具,我们研究了具有固定拓扑和随机切换拓扑的网络。对于具有固定拓扑的网络,我们提供了渐近一致性的充分和必要条件,并且一致性值可以显式计算。对于具有切换拓扑的网络,我们给出了几乎必然实现一致性的充分条件。特别地,我们考虑了开关序列是独立同分布的情况。作为理论结果的应用,我们引入了一个广义闪烁模型,并证明了在所提出的协议下几乎可以实现一致性。数值模拟也被提供来说明理论结果。
2013-11-23 math.OC nlin.CD
PI Consensus Error Transformation for Adaptive Cooperative Control of Nonlinear Multi-Agent Systems
National Technical University of Athens(雅典国家技术大学)
本文提出PI一致性误差变换,用于解决非线性多智能体系统在未知非相同控制方向下的自适应一致性问题,通过解耦设计实现一致性控制,仿真验证了理论结果。
2018-03-25 cs.SY eess.SY math.OC
Consensus of Discrete-Time Linear Multi-Agent Systems with Observer-Type Protocols
Beijing Institute of Technology(北京理工大学);Peking University(北京大学);City University of Hong Kong(香港城市大学)
针对离散时间线性多智能体系统,提出基于邻居相对输出的观测器型协议,将共识问题转化为低维矩阵稳定性,并给出协议设计算法以实现有向拓扑下的共识。
2011-03-06 cs.SY eess.SY math.OC
Convergence Tools for Consensus in Multi-Agent Systems with Switching Topologies
KTH Royal Institute of Technology(皇家理工学院)
本文提出两个基于Lyapunov第二方法的定理,保证多智能体系统在切换互联拓扑下的渐近状态共识,第一定理基于智能体状态,第二定理基于智能体对间状态,分别在不同拓扑连通性假设下保证共识集的吸引性和渐近稳定性。
2014-04-01 cs.SY eess.SY math.OC
Matrix-Scaled Consensus
本文提出了矩阵尺度一致性算法,它是对\cite{Roy2015scaled}中尺度一致性算法的推广。在(标量)缩放共识算法中,代理的状态不会收敛到一个公共值,而是收敛到状态空间中沿直线的不同点,这取决于缩放因子和代理的初态。在矩阵缩放一致性算法中,为每个代理分配一个正定/负定矩阵权重。每个代理更新其状态的基础上的相对矩阵缩放状态和矩阵权重的符号的乘积。在该算法下,每个智能体渐近收敛到一个最终点,该最终点与一个共同的共识点相差其自身的尺度矩阵的逆。因此,代理的最终状态不限于直线,而是扩展到状态空间的开子空间。矩阵规模的一致性,单,双积分代理的收敛性分析进行了详细研究。仿真结果支持了分析。
2022-08-14 cs.SY eess.SY math.OC
Optimal Consensus for Uncertain High-order Multi-agent Systems by Output Feedback
高阶多智能体系统的分布式最优输出一致性问题是近年来研究的热点。本文进一步研究了具有参数不确定性的高阶多智能体系统的鲁棒控制问题,并通过测量输出反馈设计了分布式鲁棒控制器。我们首先开发一个动态补偿器来估计期望的最优一致点,并将问题转化为几个分散的鲁棒跟踪问题。然后,通过结合积分控制技术和脏微分观测器技术,在一个温和的图连通性条件下,构造性地提出了一种分布式输出反馈积分控制器来解决这个问题。
2021-11-20 cs.SY eess.SY math.OC
Predefined-Time Consensus of High-Order Multi-Agent Systems
研究一类高阶多智能体系统(MAS)的分布式指定时间领导者跟随一致性问题,该系统具有扰动的非线性智能体动力学,网络拓扑包含一棵有向生成树,领导者是根.规定时间共识是指MAS的协议状态在预设时间内实现,作为控制律的参数引入,并且该恒定稳定时间独立于代理的初始状态而实现。所提出的控制方法具有三个主要优点:第一,据我们所知,这是第一次,规定的时间收敛的共识问题是实现代理与高阶非线性动态,使用一个强大的领导者跟随协议,它允许有效地拒绝匹配的干扰代理的模型。其次,所提出的控制器提供的控制信号的幅度低于现有的方法。第三,所提出的共识协议不具有要根据所考虑的通信图的连通性来调整的参数。
2020-12-12 cs.SY eess.SY math.OC
Consensus of Multi-Agent Systems with General Linear and Lipschitz Nonlinear Dynamics Using Distributed Adaptive Protocols
School of Automation, Beijing Institute of Technology(北京理工大学自动化学院);Department of Electrical and Computer Engineering, Utah State University(犹他州立大学电气与计算机工程系)
针对一般线性和Lipschitz非线性多智能体系统,设计分布式自适应协议实现无向连通图下的完全分布式一致性,无需全局信息。
2011-09-17 cs.SY eess.SY math.OC
Dynamic Max-Consensus and Size Estimation of Anonymous Multi-Agent Networks
本文提出一种离散时间多智能体动态最大一致性协议,通过局部匿名交互估计时变最大值,并应用于动态网络规模估计,理论刻画误差有界且可权衡收敛与稳态误差。
2020-09-08 cs.SY eess.SY math.OC
Robust Positive Consensus for Heterogeneous Multi-agent Systems
本文针对受外部输入的异构高阶多智能体系统,提出一种两步设计方法,通过正局部参考生成器与去中心化鲁棒跟踪控制器,实现切换拓扑下具有有限增益稳定性的鲁棒正一致性。
2023-05-09 cs.SY eess.SY math.OC
Optimal Output Consensus of High-Order Multi-Agent Systems with Embedded Technique
Beijing University of Posts and Telecommunications(北京邮电大学);Central South University(中南大学);Chinese Academy of Sciences(中国科学院);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学)
本文研究了高阶多智能体系统在标准假设下的最优输出一致性问题,提出嵌入控制方案并设计两种算法以保证一致性解的可行性。
2018-08-21 cs.SY eess.SY math.OC
Designing Fully Distributed Consensus Protocols for Linear Multi-agent Systems with Directed Graphs
Peking University(北京大学);Southeast University(东南大学);University of California, Riverside(加州大学河滨分校)
本文提出基于智能体动态和邻近状态的分布式自适应共识协议,实现任意含定向生成树的通信图下的领导者-跟随者共识,且无需全局信息。
2014-08-20 cs.SY eess.SY math.OC
Adaptive Consensus and Parameter Estimation of Multi-Agent Systems with An Uncertain Leader
研究了一类具有不确定领导系统的多智能体系统的领导-跟随一致性和参数估计问题。先导系统由一组幅值、频率和相位未知的正弦波组成。为每个智能体建立一个分布式自适应观测器来估计领导者的未知频率。研究表明,如果领导者的信号足够丰富,未知频率的估计误差渐近收敛到零的所有代理。基于所设计的分布式自适应观测器,为每个智能体综合一个分布式自适应控制律,以解决领导者跟随一致性问题。
2020-07-27 cs.SY eess.SY math.OC
Global $H_\infty$ Consensus of Multi-Agent Systems with Lipschitz Nonlinear Dynamics
School of Automation, Beijing Institute of Technology(北京理工大学自动化学院);School of Electrical and Electronic Engineering, Nanyang Technological University(南洋理工大学电气与电子工程学院)
针对具有Lipschitz非线性和有向通信图的多智能体系统,提出基于相邻智能体相对状态的分布式一致性协议,通过两步算法实现无扰动下的全局一致性,并进一步设计协议保证外部扰动下的$H_\infty$性能。
2012-02-24 cs.SY eess.SY math.OC
Comments on "Consensus and Cooperation in Networked Multi-Agent Systems"
本文纠正了R. Olfati-Saber,J.A.传真和RM。Murray,发表于IEEE会议录第95卷(2007,No.1,P.215 -233)。它还提到适用于所审议的这类问题的几个更有力的结果,并述及优先权问题,而上述文件对优先权问题的解释并不准确。
2010-09-30 cs.MA cs.NI math.OC
Cooperative Nearest-Neighbor Control of Multi-Agent Systems: Consensus and Formation Control Problems
针对智能体仅能实现有限控制点的多智能体系统,提出结合最近邻控制与经典控制律的方法,在图连通等假设下实现一致性与编队控制的实际镇定,给出收敛界并通过仿真验证。
2023-05-31 cs.SY eess.SY math.OC
Observer-based Leader-following Consensus for Positive Multi-agent Systems Over Time-varying Graphs
针对时变图上离散时间正多智能体系统的领导者-跟随者一致性问题,提出扩展的基于观测器设计,利用公共二次李雅普诺夫函数证明正性与输出一致性,并用数值示例验证。
2023-10-14 cs.SY eess.SY math.OC