基于通信网络的多自主体系统，是指各自主体（或智能设备）之间通过无线通信网络进行信息交换和通讯，利用接收到的信息调整其自身状态，从而整体形成一个系统。研究这样一类控制系统，至少需要考虑其三方面的特性：第一，自主体本身系统动态的多样性和复杂性；第二，控制协议的分布式特性，即要在没有中央协调控制或者全局通信的情况下，自主体之间通过局部的相互耦合作用，达到系统的整体控制目标；第三，无线通信网络的局限性，包括通信连接丢失、时变的通信时延、由数据采样带来的系统混杂性、以及信道传输噪声等。　　 一致性问题是多自主体系统协调控制中一个重要又基本的问题。本文探讨基于随机通信网络的多自主体系统的一致性问题，将该问题系统、明确地划分为三个基本子问题，即可一致性（一致性问题是否可解）、一致条件、和协议设计，研究在通信约束下具有二阶积分器和高阶动态的多自主体系统的上述三个问题。在进行系统一致性分析时，引入系统变换，从而将多自主体系统的一致性问题转化为降阶系统的稳定性问题来解决；然后利用代数图论、随机稳定性理论、混杂系统理论等研究系统一致的条件：进而通过分析得到的一致性条件，结合矩阵摄动论、劳斯判据、概率论等相关工具研究系统可一致条件：最后利用线性矩阵不等式、网格搜索法等设计协议。论文的主要工作如下：　　 1.研究随机丢失网络中离散时间多自主体系统的一致性问题，其中包括　　 （1）.从二阶积分器自主体入手，分别考察固定连接拓扑和。MarKov随机丢失网络下的多自主体系统，给出了系统一致的充分必要条件。然后采用摄动理论证明：系统的渐近一致（在固定连接拓扑下）或均方一致（MarKov切换拓扑下）问题可解，当且仅当固定的连接拓扑或MarKov切换拓扑集合的并图含有有向生成树；即使连接拓扑随机切换并且始终都不连通，也能保证系统的一致性问题可解，而且二阶积分器系统的均方一致性问题是否可解与拓扑随机切换特性无关。最后提出了基于线性矩阵不等式的协议设计算法。　　 （2）.将自主体动态拓展到一般线性时不变系统，考察Bernoulli随机网络连接丢失概率对多自主体系统的影响。一方面指出连接权重对系统能否一致具有不可忽略的影响，明确了将连接权重作为控制参数的必要性。另一方面揭示了网络连接丢失概率对系统均方可一致性的重要性，指出如果网络连接丢失概率大于某个值，在状态反馈线性协议下系统的一致性问题可能无解，同时给出了一个系统均方可一致所允许的网络连接丢失概率上界。只要网络连接丢失概率小于该上界值，并且平均连接拓扑含有有向生成树，那么存在网络连接权重和线性协议使得系统均方收敛到一致。最后给出了一种关于连接权重的设计方法。　　 2.研究随机网络中基于采样数据的多自主体系统的一致性，其中包括　　 （1）.从网络中混杂驱动的二阶积分器自主体入手，考察当网络中含有随机连接丢失、时变通信时延、以及信道噪声时系统的鲁棒均方一致问题。引入队列机制，一方面提高了系统的实时性，另一方面使得所有自主体同步、周期地更新其控制输入，同时连接拓扑的随机切换特性也可以用Bemoulli分布来刻画。对于该机制下的系统，给出了系统均方一致的充分必要条件；并指出对于任意给定的采样周期和缓冲器队列时间，只要平均连接拓扑是连通的，系统的均方一致性问题就可解；最后提出了一种基于搜索的一致性协议设计算法。　　 （2）.将自主体动态拓展到一般线性时不变系统，采用基于动态输出反馈的一致性协议，考察采样周期对系统一致性的影响。首先揭示了与一阶、二阶积分器系统不同的，一般动态系统的一致性问题是否可解要依赖于采样周期，如果采样周期大于某个值，系统的一致性问题可能无解。其次证明了只要固定连接拓扑（连接拓扑固定的情形）或者平均连接拓扑（连接拓扑随机切换的情形）含有有向生成树，那么当采样周期充分小时，系统是可一致性的，并且给出了协议参数的条件。然后结合混杂系统的相关分析分别给出了在固定连接拓扑和随机通信网络下系统一致允许的采样周期上界。最后提出了两种一致性协议设计方法。　　 3.建立了一个基于OPNET网络仿真软件的网络化多自主体系统的仿真平台，用来模拟多个具有二阶积分器动态的自主体在随机通信网络中的运动过程。在仿真系统中采用队列机制。在对网络化二阶积分器多自主体系统理论分析的基础上，通过仿真分析给出了网络采样周期和队列机制中缓冲器队列时间的选取机制，为实际工程应用提供了具有参考意义的结果。此外，仿真结果也表明采用合适的队列机制能有效提高控制系统的性能。