文 献 综 述
一．选题背景
近年来多智能体系统的理论与应用的研究受到人们广泛关注。如蜜蜂寻找新的巢穴，大雁、鱼群等生物的迁徙，蚁群觅食等。多智能体系统的一致性问题因其在无人飞行器编队控制、无线传感器网络分布式估计和通信网络拥塞控制等方面的广泛应用而引起了人们的广泛关注。一个基本的挑战是如何通过仅使用每个代理及其邻居的信息来设计合适的分布式一致性协议。由于通信网络的带宽和智能体的电源有限，节能控制策略在实际应用中越来越受到重视，这在网络控制系统领域引起了广泛的关注。一致性成了多智能体系统研究中的一个核心问题，其研究中的一个基本环节就是如何对多智能体系统进行仿真。通过对复杂网络[1]中的一个或几个节点的控制，使得整个网络具有理想的动态特性是牵制控制的基本思想。多智能体系统的一致性研究也取得了很大进展。
正复杂网络系统[2]当前收到人们的广泛关注，正系统是指只要初值为非负系统的状态轨迹恒为非负。关于正系统的概念最早是由D.Luenberger提出，正系统理论[3]主要包括线性正系统理论和非线性正系统理论。由于正系统在实际生产中的广泛应用使得正系统分析与控制问题的研究越来越重要。例如飞行器编队、微电网电量调度等。
另一方面，在实际应用系统中，有时需要利用网络[4]环境作为节点间的通信媒介。通信网络的引入为多智能体系统应用的推广提供了新的思路，但也不可避免地带来许多新的理论与技术问题，例如，如何实现节点间通信，如果使用一般网络进行通信，以及通信受限情况下系统会表现出什么样的动态特性等。复杂网络[5]作为新一代的复杂网络，由于信息和通信技术的飞速发展而变得越来越流行。这种网络的显著特点在于其物理和网络组件之间的紧密交互。通过网络组件，远程控制和计算能够访问物理植物。此外，通过公共网络组件与其他物理设备进行通信也很方便。电网、生鲜食品配送链、输油管道和运输系统等关键基础设施都属于这种复杂的网络物理网络。
- 研究现状
随着多智能体系统[6]的研究深入发展，针对多智能体系统研究中的核心问题--一致性，牵制网络的概念也随之提出，通过对复杂网络中的一个或几个节点的控制，使得整个网络具有理想的动态特性是牵制控制的基本思想。同时正复杂网络系统当前收到人们的广泛关注，在实际应用系统中，利用网络环境作为节点间的通信媒介。通信网络的引入为多智能体系统应用的推广提供了新的思路，但也不可避免地带来许多新的理论与技术问题，针对这些网络通信受限等问题，国内外主要研究成果如下：
2002年，X. F. Wang 和G. Chen研究了具有小世界连接的连续时间动力系统网络中的同步问题[7]。小世界网络是通过在一个最初的最近邻耦合网络中随机添加一小部分连接而得到的。他们证明，对于任意给定的耦合强度和大量的细胞，即使在相同的条件下，原始的最近邻耦合网络不能实现同步，小世界动态网络也会同步。
众所周知，网络拓扑的复杂性对复杂动态网络的稳定有很大的影响。2004年，X. Li, X. F. Wang,和 G. Chen在[8]中研究了随机网络和无标度网络的控制问题。研究了这种网络全局或局部稳定的条件。他们解释了为什么在无标度网络中指定固定连接最紧密的节点所需的本地控制器比随机固定方案所需的本地控制器少得多的主要原因，以及为什么在控制随机动态网络的特定和随机钉扎方案之间没有显著差异。
2007年，T. Chen, X. Liu, 和 W. Lu在不假设耦合的对称性、不可约性或线性的前提下，证明了单控制器可以将耦合的复杂网络钉扎到齐次解上[9]。给出了保证钉扎过程局部收敛和全局收敛的充分条件。
2008年Z. Shu, J. Lam, H. Gao, B. Du, L. Wu研究区间不确定正线性系统的观测器和动态输出反馈控制器[10]的设计。连续时间情形和离散时间情形都在一个统一的线性矩阵不等式（LMI）框架中处理。建立了具有一般结构的正观测器存在的必要条件和条件，并通过线性矩阵不等式的解构造了所需观测器矩阵。给出了误差动态优化算法。进一步研究了动态输出反馈控制器的正镇定问题。在不考虑误差信号正性的情况下，不稳定的正系统不可能被某个动态输出反馈控制器正稳定。在考虑误差信号的正性时，提出了一种基于LMI的控制器设计方法。
