通讯丢包下多自主体系统的一致性分析

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近年来随着多自主体系统技术在危险作业、资源勘探、交通控制、物流管理等方面的广泛应用,这方面的研究引起了大批国内外学者的兴趣,其中一致性分析作为它的基础研究课题一直备受青睐,并取得了很多重要的成果,多自主体系统具有很多传统单个个体系统所不具有的优势,值得进一步探索研究。本文依据随机理论和李雅普诺夫(Lyapunov)稳定性理论,研究了通信丢包下多自主体系统一致性分析,主要内容如下:本文将整个系统的丢包考虑成带有缺陷的转移概率的马尔可夫过程,并考虑了三种转移概率:已知的转移概率,不确定但在给定区间取值的转移概率以及完全是未知的转移概率。与以往不同在于,以往的研究中往往把丢包过程建模成伯努利随机过程,并且随机过程的概率是假定事前可知的。本文假定初始时刻拓扑在无丢包时为无向连通图,有丢包发生时拓扑可能不连通,得到了使系统均方一致的充分条件。本文还借用事件驱动控制方法研究了随机丢包下的离散的多自主体系统的随机加权平均一致性问题。基于事件驱动控制方法和随机理论,给出了保证一阶离散多自主系统达到随机加权平均一致的充分条件。已有的大多数解决丢包问题的文献所采用的控制方法本质上依据特定的时间序列,不仅消耗很多能量而且在应对随机事件上不够灵活。所采用的事件驱动条件依赖于系统状态。仿真表明所采用的控制策略可以有效地减少通信量同时保证期望的性能要求,文中还就丢包发生的概率对系统性能的影响进行了定性的分析。
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