网络化多智能体编队控制广泛存在于生物的群集行为、移动传感器网络的最优化数据采集以及军事、太空等领域中的多运动体（如：移动机器人、无人驾驶飞行器、自动水下移动设备、卫星、航天器）协调控制系统。实际应用中，由于集中控制方式的局限性以及网络资源的有限性，编队控制器需要根据网络得到的局部信息采用分布式的方式来设计。与此同时，编队任务的复杂性、编队运动中智能体的避障以及环境等因素的限制，造成每个智能体控制子系统中含有非线性环节，并且这些非线性子系统间通过网络相互耦合。这就给编队控制律的设计和系统稳定性分析带来了许多困难和挑战。　　 本文重点选取了基于保持成对智能体间距离的编队控制问题以及在一组给定曲线上的编队运动控制问题作为研究代表。利用有向图来描述网络拓扑。根据反演法设计了三个互为领导者的二阶智能体的有向编队控制律并用LaSalle不变集原理分析了系统的稳定性；提出投影跟踪的方法以及路径函数的方法设计平面中二阶多智能体在给定曲线族上的有向编队控制律，并根据图的Laplacian矩阵性质讨论了系统稳定的条件；扩展了平面中轨道函数的设计方法来处理三维空间中二阶多飞行器沿一组平面简单闭曲线编队运动的寻迹编队控制问题。论文的主要成果如下：　　 1.研究了平面中三个互为领导者的智能体的有向编队控制问题：智能体间以环形结构依次关联并且每个智能体需要保持与邻居间的期望距离，其中智能体的模型为双积分器。先根据智能体指向的邻居的信息，通过反演法设计了有向编队控制律，使得三个智能体实现期望的三角队形、达到期望速度以及运动中不发生碰撞。接着，为了放宽因避碰条件对智能体初始状态的限制，将势能函数的方法运用到控制律的设计中。通过LaSalle不变集原理证明了系统的稳定性。　　 2.讨论了平面中二阶多智能体沿一组特定曲线运动且同时保持期望队形的协调控制问题。采用投影跟踪的方法设计了路径跟踪控制律以及编队运动控制律，实现了有向网络连接下的多智能体在特定曲线族上的编队运动。当网络拓扑对应的有向图具有全局可达点时，通过分析系统矩阵的特征值，得到了保持系统稳定的控制参数的充要条件。　　 3.考察了平面中有向网络连接下的二阶多智能体沿多条给定路径编队运动的控制器设计及其稳定性分析问题，其中给定路径为一般的正则曲线。智能体的动态和给定路径都是在固定平面直角坐标系下描述的。通过引入路径函数来设计路径跟踪控制，根据路径函数与弧长的关系来设计编队运动控制律使得多智能体沿期望路径的位置和速度在规定队形下达到一致。利用图论证明，当网络拓扑对应的有向图具有全局可达点时，所设计的编队控制系统是渐近稳定的。　　 4.研究了三维空间中二阶多飞行器的寻迹编队控制问题。根据轨道函数与弧长函数设计了寻迹编队控制律，实现了有向网络连接下多飞行器在给定平面简单闭曲线上的编队运动。