预见控制因其深刻的应用背景而得到了广泛的关注.近年来,更是与不同控制系统相结合取得了长足的发展.本文在预见控制理论和多智能体系统的协调控制理论的基础上,系统地研究了多智能体系统的协调预见跟踪控制问题.主要内容如下:(一)研究了连续时间多智能体系统在有向图上的协调最优预见跟踪控制问题.首先将领导者输出信号可预见的协调跟踪问题转化为一个增广系统的最优调节问题.其次应用标准的连续时间线性系统最优预见控制的结果得到增广系统的控制器,从而得到多智能体系统包含全局输出误差积分和预见补偿作用的状态反馈控制器.最后在证明增广系统可镇定与可检测条件成立的基础上,给出了多智能体系统实现最优跟踪一致性的充分条件.(二)研究了离散时间多智能体系统的协调最优预见跟踪问题.在互联拓扑包含一棵有向生成树的条件下,首先利用状态增广技术把协调跟踪问题转化为一个增广系统的全局最优调节问题.其次应用离散时间线性二次型调节理论的相关结果,给出了使闭环增广系统渐近稳定的控制器.最后由此得到了原系统实现跟踪一致性的全局最优预见控制器.(三)研究了领导者输出为振幅不减小参考信号的协调全局最优预见跟踪问题.首先引入一类分布式的内模,将通信拓扑为含有一棵生成树的协调跟踪问题转化为增广系统的全局最优调节问题.其次应用标准的线性二次型最优预见控制理论,获得了保证增广系统渐近稳定的最优控制器.在证明控制器存在性的基础上,给出了使原始问题可解的充分条件,同时获得了多智能系统具有全局输出误差积分和预见补偿的协调全局最优控制器.(四)研究了上述问题的离散时间情形.首先引入基于预见信息的辅助系统和一类分布式的内模,为每个跟随者建立了一个增广系统.这样便于将协调预见跟踪问题表述为分布式输出调节问题进行处理.其次在证明分布式输出调节问题的可解性和增广系统的可镇定性的基础上,推导出了保证每个跟随者的输出渐近跟踪可预见领导者输出的充分性条件.同时借助于离散时间代数Riccati方程,设计了具有虚拟调节输出积分和预见前馈补偿的分布式动态状态反馈控制律.(五)考虑了连续时间广义多智能体系统的协调最优预见跟踪问题.在有向图包含一棵生成树的假设下,运用无环的假设和状态增广技术,能够证明协调跟踪问题等价于一簇低维广义增广子系统的局部最优调节问题.为设计分布式的最优预见控制器,首先应用受限系统等价技术和预见控制理论获得了降阶正常子系统的最优预见控制器;其次利用受限等价逆关系构造性地导出了基于原始系统矩阵的分布式控制器,同时给出了一个满足广义代数Riccati方程的精确容许解.在证明分布式控制器能够渐近镇定广义增广子系统的基础上,提出了实现全局协调预见跟踪的充分性条件.