多智能体系统的协作跟踪控制问题

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本文研究的是具有有向通信拓扑的一般线性多智能体系统的跟踪控制问题.所研究的系统拓扑结构是典型的切换网络,并且每一个子拓扑是包含生成树的有向图。考虑领导者跟随一致性问题,即智能体将跟踪一个真实的领导者.针对智能体或领导者的状态是否完全可观,本文给出了两种不同的一致性协议设计方法.当每一个节点的状态完全可观时,可以设计基于邻居智能体间相对状态的控制协议;当节点的某些状态不可观时,可以设计观测器型一致性协议,并且本文考虑了两种观测器:局部观测器和全局观测器。对于切换网络的一致性问题,本文将利用公共Lyapunov函数进行研究,同时利用基于二次型最优控制的LQR法设计反馈控制协议及相应的观测器,并且利用有向图的代数连通度给出相应的耦合强度.可以证明,在给出的协议下,每一个智能体都可以跟踪领导者。
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