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利用代数图论、稳定性理论和线性矩阵不等式(LMI)方法,研究了连续多智能体系统的一致性问题和包围控制问题。由于时滞现象在实际环境中广泛存在,对具有可变时滞多智能体系统的一致性问题和包围控制问题均进行了讨论。通过分析具有固有非线性动力学多智能体系统的一致性,得到了一类动态一致性实现的充分性条件。由于基于事件传递信息可以有效的降低系统运行成本,讨论了其在包围控制问题研究中的应用。主要贡献如下: 1.研究了具有可变时滞二阶连续多智能体系统的一致性问题。设计了两种一致性协议,即绝对阻尼协议和相对阻尼协议。对于第一种协议,利用Lyapunov-Razumikhin函数方法分别得到固定拓扑和切换拓扑下智能体状态渐近达到一致的充分性条件。所得充分性条件中包含了允许的时滞上界。对于第二种协议,利用了Lyapunov-Krasovskii泛函方法和线性矩阵不等式方法分别得到固定拓扑和切换拓扑下智能体状态渐近达到一致的充分性条件。 2.研究了拓扑有向时具有固有非线性动力学的多智能体系统的一致性问题。对一阶和二阶系统在固定拓扑和切换拓扑下的一致性进行了讨论。利用星形变换将一致性问题变为部分变量稳定性问题。利用Lyapunov函数方法得到了实现一致性的充分性条件。对于固定拓扑下的一阶系统,证明了智能体的位置反馈增益足够大能够时保证实现一致性。对于切换拓扑下的一阶系统,讨论了切换信号的最小驻留时间对一致性实现的影响。对于固定拓扑下的二阶系统,证明了智能体的位置和速度反馈增益均足够大能够保证实现一致性。研究切换拓扑下的二阶系统一致性时,引入了切换星形变换来得到保证一致性实现的充分性条件。 3.研究了具有可变时滞的二阶多智能体系统的包围控制问题。将智能体划分为领导者和跟随者两类,为实现包围控制对它们分别设计协议。得到与通信拓扑,反馈增益和时滞上界有关的实现包围控制的充分性条件。当领导者是静态的时候,利用了Lyapunov-Razumikhin函数方法进行研究。当领导者是动态的时候,联合应用了Lyapunov-Krasovskii泛函方法和线性矩阵不等式方法进行研究。为了能给出实现包围控制的尽可能大的时滞上界,引入了一种新的离散化Lyapunov泛函方法。与文献中现有方法对比,无论时滞函数导数上界多大,都能得到保证包围控制实现的更大时滞上界。 4.针对具有有向拓扑的多智能体系统,研究了基于事件传递信息的包围控制问题。每个智能体根据特定事件确定向邻居传递状态的时刻,而分布式控制协议就是基于这些采样状态测量值。所有智能体被划分为两类,即领导者和跟随者。领导者相互交换信息形成一个编队。在设计的协议作用下,跟随者被驱动到领导者形成的凸包。对一阶和二阶系统的包围控制问题均进行了研究。