多个体系统的一致性

项目名称： 多个体系统的一致性

项目编号： No.11271194

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 朱建栋

作者单位： 南京师范大学

项目金额： 60万元

中文摘要： 本项目研究多个体系统的控制理论，研究内容包括如下几部分： 1）含有稳定极点的高维离散多个体系统的可一致性的完全刻画；2）信息传输滞后的多个体网络系统及网络化滞后反馈控制; 3）由几何图所描述的切换网络拓扑下的非完整多个体系统的运动一致性及编队问题； 4）基于奇异系统的多个体系统控制理论. 本项目有着广泛的应用背景，比如多机器人群的协调控制，卫星群的姿态一致性及编队问题等. 研究课题具有重要的理论意义. 首先, 能够对动态网络的分散控制实现一致性的控制能力给出清晰的数学描述，并在此基础上给出所有控制协议的参数化方法；其次, 本项目将对信息传输滞后给多个体系统的一致性带来的消极影响给出数学刻画，并揭示滞后反馈控制对于改善可一致性所具有的积极作用; 最后，展开新形式的多个体系统数学模型的研究，丰富和发展多个体系统控制理论.

中文关键词： 多个体网络控制系统；逻辑控制系统；一致性；结构分解；

英文摘要： This project investigates the control theory of multi-agent systems. The main research interest includes the following points: 1) The complete description of the consensusability of discrete multi-agent system with a stable pole; 2) Delayed feedback control for multi-agent systems with information transmission delay; 3) The consensus and formation problems for nonholonomic multi-agent systems with switching topologies described by geometric graphs. 4) Control theory of multi-agent systems based on the singular system model. There are many potential applications such as the coordination control of multi-robot systems, the attitude consensus and formation problems of satellites and so on. These topics have important theoretical significance. Firstly, the complete mathematical description of the consensusability of the distributed control of dynamical networks can be given and the parameterization of all the control protocols will be obtained.Secondly, a mathematical description on the negative influence of the information transmission delay of multi-agent systems will be investigated and the positive influence of delayed feedback control will be revealed. Finally, new forms of mathematical models of multi-agent systems will be addressed and the control theory of multi-agent systems will be enriched.

英文关键词： multi-agent networked control system；logical control system；consensus；structure decomposition；