多自主体系统分布式一致性控制文献综述

文献综述

1、背景及意义最近几年,多自主体系统(简记为MAS)的分布式控制受到越来越多研究者的关注,它揭示了自然界中许多复杂系统的涌现性质,并且有着广泛的工程应用背景。

智能体之间通过无线通信网络传递各自的信息，通过一定的信息交换，相互合作共同完成给定的超出他们能力范围的任务。

这样的系统称之为多智能体系统，一致性问题是分布式多智能体协作的基础，是多智能体网络的经典问题。

一致性控制协议就是使得所有智能体按照一种特定的控制规则，使得个体之间实现信息交互，相互影响，随着时间的演变，所有智能体个体的某一共同状态达到一致[1]。

协同控制理论涉及到很多应用领域，包括编队控制、卫星群姿态对准、群集运动控制、移动传感器网络、协同运输、协同侦察与搜索等。

一致性理论在传感器网络分布式目标估计在网络拥塞控制，无人飞行器、卫星、车辆、潜航器编队，群集运动控制等领域均有广泛应用。

在过去二十多年中，越来越多的研究人员开始对多自主体之间的协同控制理论展开研究[2]。

2、课题的国内外研究现状的介绍以及应用1987年, Reynolds在文献[3]中提出了避免碰撞、速度匹配和中心聚拢三条规则, 通过建立一个只利用邻居信息即分布式的粒子行为模型在计算机上模拟生物的群集行为。

1995年, Vicsek等人在文献[4]中给出了一个离散时间的分布式模型来描述群体行为, 模型中每个粒子的速度大小是相同的, 速度方向是由以该粒子为中心的一个圆形区域内所有粒子的速度的平均方向与一个表示噪音的随机数的和来确定,通过仿真结果来研究所有粒子运动的最终朝向情况。