网络延迟对蜂拥控制影响的研究

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近年来,由于蜂拥控制算法在大规模机器人系统和多传感器网络等多智能体协调运动领域的广泛应用,蜂拥控制算法受到了广大学者的关注。蜂拥是指大量的参与个体通过局部有限的环境信息和简单的行为规则,使整体达到协调运动的一种行为。首先,论文系统地介绍了蜂拥控制相关领域的研究,并且把一种具有保持网络连通性的蜂拥控制算法,推广到了网络环境,提出了一种考虑网络延迟的蜂拥控制算法。对网络延迟的产生的影响进行微观分析,总结出网络延迟对蜂拥控制的影响,理论分析表明,在网络延迟很小的情况下,该算法能使系统最终实现协调运动。然后,根据网络延迟产生影响的特点,提出了一种考虑网络延迟的改进蜂拥控制算法,并且对其进行了理论分析。理论分析表明,在保证系统能实现协调运动的前提下,改进算法能允许更大的网络延迟。随后,本文对两种算法相关的各种情况进行了仿真研究。在此基础上,本文提出了稳态的说法,用实例说明了蜂拥群体具有多个稳态,并且可能在不同稳态之间变化。最后,本文还对领导者变速的情况和考虑网络丢包的情况也进行了讨论和仿真。
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