A Robust Distributed Model Predictive Control Framework for Consensus of Multi-Agent Systems with Input Constraints and Varying Delays
研究了具有输入约束和有界时变通信时滞的一般线性离散多智能体系统的一致性问题。我们提出了一个强大的分布式模型预测控制(DMPC)的共识协议,集成了离线的共识设计和在线DMPC优化,以发挥各自的优势。更准确地说,每个代理都配备了一个离线共识协议,这是先验设计的,取决于它的近邻的估计状态。此外,由于不精确的邻近信息随着时间的推移传播的估计误差被证明有界的温和的技术假设下,在此基础上,一个强大的DMPC策略是故意设计,以实现强大的共识,同时满足输入约束。此外,它表明,与适当设计的代价函数和约束条件,相关的优化问题的可行性,可以递归地确保。在有界变时滞条件下,我们进一步给出了约束MAS的一致收敛结果。最后,通过两个算例验证了分布式一致性算法的有效性.
2022-09-19 cs.SY eess.SY
Time-Varying and Nonlinearly Scaled Consensus of Multiagent Systems: A Generic Attracting Law Approach
本文介绍了多智能体系统的有限/固定时间尺度的共识的设计和分析。首先研究了一类吸引子有限/固定时间收敛的非线性系统的一般吸引律,并给出了一般吸引律的定义.建立时间函数的上下限的估计是通过两阶段分析提供的。给出的估计是依赖于初始状态的,但持续时间是有限的,而不考虑初始状态所取的值。根据一般吸引律,分别针对无向图和细节平衡有向图的多智能体系统,提出了分布式协议,其中采用了时变尺度和非线性尺度策略.它表明,有限/固定时间的共识进行的多智能体系统仍然可以实现,即使是时变和非线性尺度之间的代理。数值模拟的两个说明性的例子来验证所提出的有限持续时间的共识协议的有效性。
2020-08-23 cs.SY eess.SY
Consensus of hierarchical multi-agent systems with a time-varying set of active agents
时变层次多智能体系统在许多应用中是常见的。控制这些系统的一个众所周知的解决方案是使用依赖于邻接矩阵的状态反馈控制器来达成共识。这种解决方案已被应用到目前为止,多智能体系统与固定或随时间变化的通信拓扑结构。在本文中,我们考虑单积分器的多智能体系统中,只有一个子集的代理是活跃的,在任何给定的时间和一组活跃的代理是随时间变化的。这种类型的多智能体系统是相关的应用程序,如模块化多电平转换器和水泵系统。我们开发了一个切换算法,定期选择一组活跃的代理人通过一组图,连接的追随者代理与领导者代理。我们进一步证明,开发的切换算法结合一个经典的共识协议产生收敛到一个共识状态定义的领导者,尽管随时间变化的一组活跃的代理人。开关算法的有效性说明在两个基准的例子:一个模块化的多电平转换器和抽水系统。
2022-12-01 cs.SY eess.SY
An Individual-Delay-Reflected Generalized Consensus Analysis for Multi-Agent Systems with Heterogeneous Time-Varying Delays
POSTECH(浦项工科大学);Samsung Electronics(三星电子)
本文针对多智能体系统中异质时变延迟问题,提出个体延迟反射广义一致性方法,通过构造Lyapunov-Krasovskii泛函和引入零等式条件降低保守性,并通过数值例子验证了方法的有效性。
2026-04-26 cs.SY eess.SY
Privacy-Preserving Dynamic Average Consensus by Masking Reference Signals
Charles L. Brown Department of Electrical and Computer Engineering, University of Virginia(弗吉尼亚大学查尔斯·L·布朗电气与计算机工程系)
本文提出了一种通过掩码参考信号实现隐私保护的动态平均一致性方法,该方法在保持收敛性能的同时保护参考信号隐私。
2026-02-05 cs.SY eess.SY
Consensus of Multi-agent System via Constrained Invariant Set of a class of Unstable System
这项工作显示了一种方法,以实现在多智能体环境中,每个代理的输入约束的异构代理之间的输出共识。代理之间的通信是由一个随时间变化的有向/无向图。该方法是基于著名的内模原理,它使用一个不稳定的参考系统。这项工作的一个主要贡献是最大约束容许不变集(MCAI)的组合代理参考系统的特征。通常,不稳定系统不存在MCAI集。这项工作表明,一类重要的代理参考系统是不稳定的,MCAI存在,可以计算。该MCAI集用于参考总督方法,结合投影共识算法,以实现所有代理的输出共识,同时满足每个代理的约束。最后通过实例说明了该方法。
2021-06-02 cs.SY eess.SY
Multi-agent consensus over time-invariant and time-varying signed digraphs via eventual positivity
符号有向图上的Laplacian动力学比非负有向图上的Laplacian动力学具有更丰富的行为。特别是,对于所谓的“排斥”符号拉普拉斯算子,边缘稳定性属性(需要实现共识)并不能被先验地保证,即使它成立,它也不会自动导致共识,因为这些符号拉普拉斯算子甚至在强连接的有向图中也可能失去秩。此外,在时变的情况下,不稳定性可能会发生,即使在一个家庭的系统,其中每个对应于一个边际稳定的签署拉普拉斯正确corank切换。在本文中,我们提出的条件,保证这些签署拉普拉斯的共识的基础上最终的积极性,一个Perron Frobenius类型的属性签署矩阵的财产。这些条件涵盖了时不变和时变两种情况。在这两种情况下都有效的一个特别简单的充分条件是拉普拉斯算子是正规矩阵。这种条件可以通过几种方式放松。例如,在时不变的情况下,拉普拉斯算子在右侧而不是在左侧具有Perron-Frobenius性质就足够了(即,在转置上)。对于时变的情况下,收敛到共识可以保证一个共同的李雅普诺夫函数的存在,所有签署的拉普拉斯。所有条件都可以很容易地扩展到双方协商一致。
2022-03-08 cs.SY eess.SY
Leader-Following Consensus of High-Order Perturbed Multi-agent Systems under Multiple Time-Varying Delays
在多智能体系统中,解决输出一致性问题常常受到多个时变时滞的阻碍。为了解决这些基本问题,随着时间的推移,我们提出了一个新的最优时变分布式控制的线性扰动多智能体系统的积分滑模控制器和线性一致性计划下有向拓扑下的恒定权重。Lyapunov-Krasovskii泛函与线性矩阵不等式一起被用来证明相关的闭环稳定性和收敛性。通信网络的最大延迟也估计线性矩阵不等式。同步的线性时变系统的网络相关联的领导动态另外考虑到开发的优化算法,以找到恒定的控制增益。
2023-02-01 cs.SY eess.SY
Average Consensus on Arbitrary Strongly Connected Digraphs with Time-Varying Topologies
University of Toronto(多伦多大学);Tokyo Institute of Technology(东京工业大学)
本文提出一种扩展的基于盈余算法,解决了时间变化拓扑下的多智能体平均一致性问题,推导出保证状态平均的必要充分图条件,无需对网络拓扑施加平衡或对称性质。
2013-05-30 cs.SY eess.SY
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
Partial Resilient Leader-Follower Consensus in Time-Varying Graphs
University of Michigan(密歇根大学)
研究在有限对抗者情况下实现部分鲁棒领导者-跟随者一致性,提出BP-MSR算法并验证其在任意时间变化图中实现一致性的充分条件。
2026-03-16 cs.MA cs.SY eess.SY
Consensus analysis of systems with time-varying interactions : An event-triggered approach
Indian Institute of Technology Bombay(印度理工学院孟买分校);Max Planck Institute for Dynamics of Complex Technical Systems(复杂技术系统动力学马克斯·普朗克研究所)
研究时间变化图下多智能体系统在事件触发控制下的共识行为,分析静态与动态触发函数对状态收敛的影响,并通过仿真验证切换拓扑下的结果。
2017-05-02 cs.SY eess.SY
Adaptive Consensus-based Reference Generation for the Regulation of Open-Channel Networks
针对明渠网络水位失衡问题,提出一种离散域分布式自适应共识参考生成算法,可生成稳定水位的跟踪参考并满足流量约束,指数收敛且经数值验证有效。
2024-02-01 cs.SY eess.SY
Time scale modeling for consensus in sparse directed networks with time-varying topologies
Université de Lorraine(洛林大学);CNRS(法国国家科学研究中心);The University of Melbourne(墨尔本大学)
本文研究了稀疏有向网络中一致性问题,通过聚合密集连接簇的状态来降维,证明在合适条件下簇内状态快速收敛至局部一致,利用双时间尺度平均方法分析奇异摄动系统。
2016-08-30 cs.SY eess.SY
Differentially Private Bipartite Consensus over Signed Networks with Time-Varying Noises
本文研究符号网络上的差分隐私二部共识算法,通过引入时变方差噪声保护智能体敏感信息,并基于随机逼近的时变步长证明其均方与几乎必然收敛,揭示了收敛速率与隐私水平间的权衡。
2023-04-02 cs.SY eess.SY
Local Average Consensus in Distributed Measurement of Spatial-Temporal Varying Parameters: 1D Case
University of Toronto(多伦多大学);Australian National University(澳大利亚国立大学);NICTA Ltd(国家信息通信技术中心有限公司);Shandong Computer Science Center(山东省计算中心);School of Electrical and Information Engineering, University of Sydney(悉尼大学电气与信息系统工程学院);National ICT Australia (NICTA)(澳大利亚国家信息通信技术中心)
本文研究了在分布式传感器网络中,针对具有空间和时间变化参数的局部平均共识问题,提出两种计算方法以提高测量精度和鲁棒性。
2013-08-30 cs.SY eess.SY
Non-trivial consensus on directed signed matrix-weighted networks with compound measurement noises and time-varying topologies
School of Mathematics and Statistics, Wuhan University(武汉大学数学与统计学院);College of Computer Science and Software Engineering, Shenzhen University(深圳大学计算机科学与软件工程学院)
本文研究了在复合测量噪声和时变拓扑下,有向符号矩阵加权网络上的非平凡共识行为,提出了一种动态模型,同时捕捉了跨维度的协作与对抗交互、复合测量噪声和时变网络结构,证明了在均方和几乎确定意义下,所有智能体都能收敛到非零值。
2026-03-14 cs.MA cs.SY eess.SY
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
Convergence Time of Quantized Metropolis Consensus Over Time-Varying Networks
研究在时间变化无向连通图上实现量化共识问题,提出具有快速收敛时间的协议,证明在时间变化网络中使用泊松过程激活边时,收敛时间至共识点集为O(n² log²n)。
2016-02-02 cs.DC cs.MA cs.SY
Trajectory tracking control for nonholonomic mobile robots under arbitrary reference input
研究了基于二阶动力学的非完整移动机器人的跟踪控制问题,并将其应用于一致性跟踪和编队跟踪。本文最大的创新之处在于,参考轨迹可以任意选择,在这个意义上,持续激励的条件和任何其他要求都不强加于领导者。本文首先考虑了一个领导者和一个从者的跟踪控制问题,通过设计伴随系统,将其转化为两个相关子系统的镇定问题。然后,将单跟随者跟踪控制器推广到由有向无环图连接的多个非完整移动机器人的一致性跟踪问题,其中引入非线性流形上的凸组合为每个跟随者构造虚拟领导者.其次,针对多个非完整移动机器人,建立了一致性控制与编队控制之间的关系,构造了一个新的变换系统,从而由一致性跟踪结果得到编队跟踪控制策略。最后,仿真验证了控制律的有效性。
2019-12-26 cs.SY eess.SY
Privacy-Preserving Dynamic Average Consensus via State Decomposition: Case Study on Multi-Robot Formation Control
动态平均共识是一个分散的控制/估计框架,其中一组代理合作跟踪本地时变参考信号的平均值。在本文中,我们开发了一种新的基于状态分解的隐私保护方案,以保护隐私的代理共享信息时,与邻近的代理。具体来说,我们首先表明,一个外部窃听者可以成功窃听的参考信号的所有代理在传统的动态平均共识算法。为了保护隐私免受窃听者的攻击,开发了一种状态分解方案,其中每个代理的原始状态被分解为两个子状态:一个继承原始状态在节点间交互中的作用,而另一个子状态只与第一个通信,并且对其他相邻代理不可见。严格的分析表明:1)所提出的隐私方案保持了平均共识的收敛性; 2)保护了代理的隐私,使得窃听者无法以任何保证的准确性发现私人参考信号。将所提出的隐私保护动态平均一致性框架应用于多个非完整移动机器人的编队控制中,验证了该方案的有效性.数值仿真结果验证了该方法的有效性。
2020-09-11 cs.SY eess.SY
A Linear Push-Pull Average Consensus Algorithm for Delay-Prone Networks
针对定向信息流的非平衡易延迟网络多智能体系统平均一致性问题,提出可处理异步更新与时变异构延迟的线性分布式算法RPPAC,利用盈余机制和链路数量信息保障状态平均,并基于时变矩阵后向乘积分析其收敛性。
2025-04-15 cs.SY eess.SY
Compositional design for time-varying and nonlinear coordination
本文提出一种组合控制框架,通过串联稳定的一阶一致性算子生成高阶一致性协议,使其继承部件稳定性,并应用于车辆编队控制中的时变权重、时变延迟和饱和输入场景,仿真验证了其优势。
2025-04-09 cs.SY eess.SY math.OC
Multi-agent consensus with heterogeneous time-varying input and communication delays in digraphs
研究了具有外部干扰和异质时变输入和通信时延的一般线性多智能体系统(MAS)在包含生成树的有向通信图拓扑结构下的分布式一致性跟踪控制问题.首先,针对所有状态矩阵不具有正实部特征值的智能体,设计了一个通信时延相关观测器,用于构造控制器,使跟随者能够估计领导者的状态信息。其次,借助于输出调节理论,将结果放宽到只有领导者的状态矩阵特征值具有非正实部的情况,并在这些放宽的条件下,重新设计控制器。这两种情况下导致一个闭环误差系统的稳定性是通过一个Lyapunov-Krasovskii功能的输入延迟相关的线性矩阵不等式(LMI)的充分条件,保证。提出了一种扩展的LMI,连同其余的LMI,结果在一个解决方案具有更大的上界的延迟比什么将是可行的没有it. It强调,集成的通信延迟相关的观察员和输入延迟相关的LMI构建一个完全分布式的控制器(不需要全局信息)是可扩展的任意大的网络。所提出的计划的有效性证明通过说明性的数值例子。
2021-05-03 cs.SY eess.SY
Dynamic Active Average Consensus and its Application in Containment Control
本文提出了一种连续时间动态主动加权平均共识算法,其中代理可以根据其访问参考输入的能力在主动和被动模式之间交替。我们的目标是使所有的代理,无论是主动和被动,跟踪加权平均的参考输入的主动代理。该算法被建模为一个切换线性系统,其收敛性能进行了仔细研究,考虑代理的分段常数访问的参考信号和可能的分段常数权重的代理。我们还研究了该算法的离散时间实现。接下来,我们展示了如何遏制控制问题,其中一组追随者应该跟踪一组观察到的领导者的凸包,可以铸造为一个积极的平均共识问题,并有效地解决了我们提出的动态积极平均共识算法。数值例子验证了我们的结果。
2020-08-13 cs.DC cs.SY eess.SY
Dynamic Average Consensus with Privacy Guarantees and Its Application to Battery Energy Storage Systems
University of Virginia(弗吉尼亚大学)
本文提出一种具有隐私保护的动态平均一致性算法,用于电池储能系统的荷电状态平衡,通过掩码信号防止信息泄露并验证其有效性。
2026-03-10 cs.SY eess.SY
On Distributed Internal Model Principle for Output Regulation over Time-Varying Networks of Linear Heterogeneous Agents
Osaka City University(大阪市立大学)
研究多代理输出调节问题,提出分布式控制器以处理线性、异构和不确定代理动态及时间变化定向网络。控制器包含exosystem生成器和动态补偿器,通过一致性协议实现完美输出调节。
2016-06-23 cs.SY eess.SY
Distributed Matrix Pencil Formulations for Prescribed-Time Leader-Following Consensus of MASs with Unknown Sensor Sensitivity
针对未知传感器灵敏度下异构多智能体系统的预设时间领航-跟随一致性问题,提出基于分布式矩阵束公式的时变双观测器/控制器设计框架,利用有界时变增益实现高鲁棒性、低保守性并支持无限时域扩展,经5个单连杆机器人验证有效。
2024-04-25 cs.SY eess.SY
Convergence and State Reconstruction of Time-varying Multi-agent Systems from Complete Observability Theory
National ICT Australia (NICTA)(澳大利亚国家ICT有限公司);Research School of Engineering, The Australian National University(澳大利亚国立大学工程学院研究学院)
本文基于完全可观察性理论研究了多智能体系统连续时间一致性动力学,提出了指数渐近一致性的充分必要条件,方法简洁且条件温和,同时能处理负权边情况,并能重构节点初始值。
2016-08-09 cs.SY eess.SY
Distributed Consensus for Multiple Lagrangian Systems with Parametric Uncertainties and External Disturbances Under Directed Graphs
本文研究了有向图下存在参数不确定性和外部干扰的多拉格朗日系统的无领导一致性问题。为了达到渐近行为,鲁棒连续项与自适应变增益的加入,以减轻未知界的外部干扰的影响。在固定有向图的情况下,通过在辅助变量设计中引入积分项,可以显式地导出最终的一致性均衡。我们表明,代理实现加权平均共识,最终的平衡是依赖于三个因素,即,互动拓扑结构,代理的初始位置,以及所提出的控制算法的控制增益。在切换有向图的情况下,提出了一种基于模型参考的自适应一致性算法,使得当无限序列的切换图是一致联合连接时,智能体能够实现无领导的一致性.针对相对速度信息难以精确获取的问题,提出了一种基于增益自适应的多拉格朗日系统无领导一致性算法.我们还提出了一个基于模型参考自适应一致性的算法,无需使用邻居的速度信息切换有向图。所提出的算法是分布式的,在这个意义上,使用本地信息从它的邻居和使用无注释控制增益。数值仿真结果表明了所提算法的有效性。
2019-07-25 cs.SY eess.SY
Guaranteed-cost consensus for multiagent networks with Lipschitz nonlinear dynamics and switching topologies
High-Tech Institute of Xi’an(西安工业大学);School of Astronautics, Beihang University(北京航空航天大学宇航学院)
研究高阶非线性多智能体网络在切换拓扑下的保证成本一致性,通过构造时间变化非奇异矩阵分解动态为一致性与分歧部分,基于Riccati方程确定一致性协议增益矩阵,并利用线性矩阵不等式最小化保证成本。
2018-02-22 cs.SY eess.SY
Leaderless Consensus of Heterogeneous Multiple Euler-Lagrange Systems with Unknown Disturbance
Queen’s University(女王大学);Harbin Institute of Technology, Shenzhen(哈尔滨工业大学(深圳));Southeast University(东南大学);Delft University of Technology(代尔夫特理工大学)
本文提出一种无领导者一致性控制方法,用于异质多Euler-Lagrange系统在存在未知扰动下的群体模型学习与轨迹一致性问题。
2023-01-19 cs.SY eess.SY math.OC
Persistence based analysis of consensus protocols for dynamic graph networks
Indian Institute of Technology, Bombay(孟买印度理工学院)
本文研究动态图网络中具有时变奇异性的共识问题,提出基于持续激励的分析方法,用于研究时变多智能体系统的收敛性,通过边一致性转换为经典持续性结果的应用问题,实现精确的收敛速率计算。
2014-04-04 cs.SY eess.SY
Consensus based phase connectivity identification for distribution network with limited observability
配电网(DN)不平衡的缓解和使用单相的灵活性拥塞缓解需要准确的相位连接信息,这往往是不可用的。对于大DN,在大多数现有工作中提出的使用单个电压参考的朴素相位识别对于多馈线DN不能很好地缩放。我们提出了一种基于一致性算法的相位识别机制,它使用多个三相参考点来提高相位的预测。由于没有真正的测量一个真正的郊区德国DN,算法的开发和评估使用数字孪生的合成数据。为了利用强相关的测量,DN被集群到区域中。我们观察到位于与单相消费者相同的区域中的那些参考测量导致DN相位的准确预测。四个共识算法的开发和比较。使用数值结果,我们建议最强大的相位识别机制。在我们的评估中,还评估了测量误差和中性导体的影响。我们假设有限的DN可观测性,并将我们的研究结果应用于德国DN没有智能电表,但只有不到8%的节点有测量盒以及单相消费者与家庭能源管理系统。使用1个月的电压时间序列(每小时采样)。数值结果表明,对于1%的精度等级测量,在德国DN中的313个单相用户中的308个的相连通性可以被识别。此外,我们还提出了量化的相位识别的善良的度量。基于DN区的一致性算法的相位识别框架对于大DN是可扩展的,并且对测量误差是鲁棒的,因为估计不依赖于单个测量点。
2023-01-10 cs.SY eess.SY
Reaching Resilient Leader-Follower Consensus in Time-Varying Networks via Multi-Hop Relays
本文研究时变网络下存在对抗智能体时的多智能体弹性领航者-跟随者一致性问题,提出基于W-MSR的多跳中继通信算法,并刻画了充要图条件,显著提升了网络鲁棒性。
2024-11-15 cs.MA cs.SY eess.SY
Over-the-Air Consensus-based Formation Control of Heterogeneous Agents: Communication-Rate and Geometry-Aware Convergence Guarantees
Technische Universität Berlin(柏林工业大学);Nimbus AI Technologies Inc.(Nimbus AI 科技有限公司);Science of Intelligence (SCIoI), Research Cluster of Excellence(智能科学卓越研究集群)
本文提出了一种基于空中协同一致的异构体群形成控制方法,通过利用无线信道叠加特性,实现了在减少正交传输需求的同时保证收敛性能。
2026-03-10 cs.SY eess.SY
Dynamic consensus with prescribed convergence time for multi-leader formation tracking
研究了一组跟随完整移动机器人围绕参考信号的分布式编队跟踪问题。参考信号由多个引线的位置的几何中心组成。本文的主要贡献是提出了一种新型的调制分布式虚拟观测器。此外,所提出的MDVO是基于一个精确的动态共识算法与规定的收敛时间。此外,我们还提供了模拟示例,展示了该提案的两种不同应用场景。
2022-06-23 cs.MA cs.SY eess.SY
Distributed Consensus of Nonlinear Multi-Agent Systems With Mismatched Uncertainties and Unknown High-Frequency Gains (Extended Version)
本文讨论了一般有向通信拓扑结构下非线性多智能体系统的分布式一致性问题。每个代理人都是由高阶动态失配的不确定性,多个完全未知的高频增益,和外部干扰。这个简短的主要贡献是提出了一个新的分布式共识算法,使每个代理的控制输入需要最少的信息,从其相邻的代理,也就是说,只有他们的输出信息。为此,显式地为每个代理构建动态系统以生成参考输出。理论和仿真验证所提出的算法进行了严格的研究,以确保可以实现渐近共识,所有闭环信号保持有界。
2020-06-01 cs.SY eess.SY
On output consensus of heterogeneous dynamical networks
本文针对由非相同输出反馈无源子系统构成的互连网络,提出基于相邻子系统输入-输出轨迹差异的异构性指标,并给出依赖异构程度与网络连通性的输出一致性条件。
2025-04-11 cs.SY eess.SY
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
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
An updated version of "Leader-following consensus for linear multi-agent systems via asynchronous sampled-data control," IEEE Transactions on Automatic Control, DOI:10.1109/TAC.2019.2948256
本文从两个方面对文献[14]进行了更新。首先,我们注意到,为了使[14]中的控制律(12)等价于[14]中的控制律(3),我们需要假设所有子系统的采样必须是同步的,即,我们需要假设$T_{i}=T$对于所有$i=1,\cdots,N$。其次,我们将我们的结果从周期采样推广到非周期采样。
2020-06-25 cs.SY eess.SY
Consensus approximation and impulsive control for a class of uncertain multi-agent dynamics
针对受时变未知缩放因子影响的不确定多智能体一致性问题,本文推导一致性值上下界条件,提出基于线性规划的预算分配控制策略,通过数值仿真验证了方法有效性。
2025-11-13 cs.SY eess.SY
Consensus with Output Saturations
School of Mechatronics, Gwangju Institute of Science and Technology(光州科学技术研究院机械电子学院)
本文研究了在输出饱和情况下共识算法的实现条件,通过分析单积分器和双积分器代理的初始状态平均值,确定达成共识的精确吸引域。
2016-06-20 cs.SY eess.SY
Smooth Reference Command Generation and Control for Transition Flight of VTOL Aircraft Using Time-Varying Optimization
针对VTOL飞行器过渡飞行中离线逐点求解ℓ₁范数优化导致参考指令不平滑的问题,提出基于预测-校正内点的时变优化方法,通过求解常微分方程实现实时平滑参考指令生成,并在二维Lift+Cruise模型上验证有效性。
2025-01-01 cs.SY eess.SY
Resilient Dynamic Average Consensus based on Trusted agents
在本文中,我们解决了存在对抗性攻击的多智能体系统的离散时间动态平均共识(DAC)。对抗性攻击被认为是拜占庭式的,它损害了代理的计算能力,并向其邻居发送任意虚假数据。我们假设一些代理不能被对手妥协,我们称之为可信代理。我们首先正式定义弹性DAC在拜占庭对手的存在。然后,我们提出了我们的新的弹性动态平均共识(ResDAC)算法,确保可信和普通代理实现弹性DAC在对抗代理的存在。唯一的要求是可信代理形成连通支配集和参考信号的一阶差分有界。我们不对网络中可以存在的敌对代理的可容忍数量施加任何限制。我们也不限制参考信号是有界的。最后,我们提供了数值模拟来说明所提出的ResDAC算法的有效性。
2023-03-14 cs.MA cs.SY eess.SY
Max-Consensus Over Fading Wireless Channels
本文的主题是实现有限时间的最大共识的多智能体系统,在衰落的无线信道上通信,并利用其干扰属性。当数据同步传输时,这种现象会破坏所需的信息。事实上,每个发射信号都被未知的时变因子(衰落系数)衰减,然后,通过干扰,所有这样的衰减信号在接收机处被求和。我们设计了一个利用干扰的通信系统,而不是对抗干扰,与其他算法相比,我们的策略可以更有效地利用无线资源。通过同时访问该通信系统,每个代理获得相邻代理的信息状态的加权平均。有了手头的这条信息,再加上一个采用广播授权的交换共识协议,最大共识可以在有限的迭代次数内实现。
2020-05-12 cs.SY eess.SY
Model Reference Adaptive Control with Time-Varying State and Input Constraints
针对受时变状态与输入约束的不确定 LTI 系统,提出融合 TVBLF 和时变饱和函数的 MRAC 框架,并给出离线可行性条件。
2025-08-29 cs.SY eess.SY
Distributed Safe Consensus Under Asymmetric Input and Time-Varying Output Constraints
Guidance, Autonomy, Learning, and Control for Intelligent Systems (GALACxIS) Lab, Department of Aerospace Engineering and Engineering Mechanics, University of Cincinnati(智能系统引导、自主、学习与控制实验室,航空航天工程与工程力学系,辛辛那提大学);Intelligent Systems and Control (ISaC) Lab, Department of Aerospace Engineering, Indian Institute of Technology Bombay(智能系统与控制实验室,航空航天工程系,印度班加罗尔理工学院)
针对单积分多智能体系统,提出一种结合障碍坐标变换的分布式控制律,同时满足非对称执行器约束和时变输出安全约束,实现渐近同步。
2026-06-16 cs.MA cs.RO cs.SY
Tutorial on dynamic average consensus: the problem, its applications, and the algorithms
本文综述了动态平均一致性问题,介绍了其定义、应用及分布式解决方法,重点阐述了动态平均一致性算法的核心思想、性能权衡及分析收敛性的要求。
2018-11-24 cs.SY eess.SY
Convergence Speed in Distributed Consensus and Control
研究分布式迭代算法在共识和平均问题中的收敛速度,提出固定拓扑下的最优算法和时变拓扑下的多项式时间平均算法。
2009-01-14 cs.SY eess.SY math.OC
Exploiting Over-The-Air Consensus for Collision Avoidance and Formation Control in Multi-Agent Systems
Technische Universität Berlin(柏林工业大学);Science of Intelligence (SCIoI), Research Cluster of Excellence(智能科学(SCIoI)卓越研究集群)
本文提出利用空中共识技术实现多智能体系统的高效编队与避障控制,通过利用无线信道干扰提升通信效率,展现了在大规模智能体场景下的优越性能。
2024-08-09 cs.SY eess.SY
Fixed-Relative-Switched Threshold Strategies for Consensus Tracking Control of Nonlinear Multiagent Systems
本文针对非线性半严格反馈多智能体系统,提出固定、相对和切换阈值三种自适应事件触发控制方案,结合神经网络与双观测器实现一致性跟踪并避免Zeno行为。
2025-05-08 cs.SY eess.SY
Coalitional predictive control: consensus-based coalition forming with robust regulation
本文研究的问题是控制系统的约束动态子系统的方式,平衡分散控制的性能退化与集中控制的实际成本。我们提出了一个联盟的控制方案,其中控制器的子系统,根据需要出现,组合成联盟,并作为一个单一的实体。该计划采用了一个强大的分布式模型预测控制的形式,递归的可行性和稳定性得到保证,但-独特的-依赖于强大的不变集只是隐含的,从而使适用于高阶系统。结合鲁棒控制算法的联盟形成的共识理论和潜在的游戏的基础上,我们建立的条件下,控制器达成共识的联盟集。在充分的驻留时间下,证明了整个时变联合控制方案的递归可行性和闭环稳定性,并保证了驻留时间的存在性。
2020-01-28 cs.SY eess.SY