基于事件触发的脉冲时滞系统一致性研究

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近年来,多智能体系统在分布式传感器网络、分布式无人机编队控制、协同控制和分布式事件触发等众多领域都有着广泛的应用,这也使得多智能体系统协同控制与优化研究受到了专家学者们的广泛关注。在多智能体系统中,为了实现多智能体网络协同控制,需要各个智能体状态达到一致,多智能体系统一致性协议是多智能体间相互作用、传递信息的规则。一致性一直是多智能体系统研究的基础性问题,近年来取得了丰富的研究成果。随着时代的进步和科技的发展,信息处理也越来越复杂化,导致在处理信息的时候资源的消耗也愈加庞大,而事件触发的设计能够大量减少通信资源的消耗,因此成为了越来越多研究者研究的方向。本文将分别研究基于事件触发的脉冲时滞多智能体系统和脉冲随机时滞多智能体系统的一致性问题。在一定的脉冲控制触发规则下,通过采用李雅普诺夫稳定性理论和时滞系统稳定性的分析方法,获得了多智能体系统一致性的充分条件,并且设计了一种事件触发函数,能够有效避免Zeno现象。最后,给出了一个数值实例,来说明结果的有效性。针对一类基于事件触发的脉冲系统,本文分别考虑了随机与时滞对系统一致性的影响。首先,讨论了事件触发脉冲系统在时滞系统下的一致性。其次,考虑了在随机时滞系统下的一致性。主要内容总结如下:第1章,阐述了脉冲多智能体系统在分别考虑时滞系统和随机时滞系统的研究背景与意义;介绍了国内外研究现状;最后对本文的框架和主要内容进行了梳理。第2章,主要介绍了本文设计到的一些数学符号,并为了方便读者对本文的理解,介绍了相关的一些代数图论知识和矩阵理论。第3章,本章将针对事件触发脉冲时滞系统的一致性展开研究,分析事件触发、脉冲,系统时滞与系统一致性间的内在关系,研究了一类基于事件触发的脉冲时滞系统的一致性问题。通过采用李雅普诺夫稳定性理论和时滞系统稳定性分析方法,研究并得到了脉冲时滞系统系统的全局一致渐近稳定的判据。第4章,在本章中,将事件触发件触发脉冲时滞系统转化为一类随机脉冲时滞系统展开研究,多智能体系统在实际运行时经常受到噪声的影响,本章将考虑在布朗运动驱动的噪声影响下,通过一定的脉冲触发规则,采用李雅普诺夫稳定性理论和时滞系统稳定性的分析方法,获得了多智能体系统一致性的充分条件。第5章,对本文的研究成果进行了总结。同时,针对本文研究中存在的不足和欠缺之处,提出了未来可以进一步研究的方向。
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