导读:本文包含了多个体网络系统论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:多个体动态网络,一致性,图
多个体网络系统论文文献综述
添彩琴[1]（2015）在《多个体动态网络系统的一致性》一文中研究指出多个体动态网络系统理论是控制理论的一个前沿研究课题.多个体动态网络是一个图,可以是无向图或有向图.图的每一个顶点有一个状态变量,该状态变量由带有控制项的微分方程(控制系统)来描述.图的每一条边反映了顶点间的信息传输情况.如果有一条从一个顶点到另一顶点的有向边,则后者可以接受到前者的状态信息,也就是说,后者的控制项可以利用前者的状态信息来设计控制算法.这种利用网络传输的局部信息所设计的控制算法称为分布式控制协议.所谓多个体动态网络的一致性问题就是设计分布式控制协议使得所有顶点的状态变量渐近地趋于一致.多个体动态网络的一致性问题有丰富的应用背景,比如大量发电机连接而成的电力网络的同步问题,生物群体一致性现象的数学建模以及机器人编队控制等.本论文主要做了两个方面的工作.一是基于有向图,对固定拓扑下的一般形式一阶多个体系统给出了一致性的李雅普诺夫分析方法,对一致性收敛速度给出了估计,并把所得结果进一步推广到了一类切换拓扑情形.与已有的研究成果相比较,本文中的系统模型更为一般,切换拓扑不再仅仅局限于平衡图.二是基于邻近图,对切换拓扑下的一个离散非线性多个体系统提出了一致性的充分条件,并利用数学归纳法给出了一致性的严格证明.与已有的研究成果相比较,这里提出了一个不同于传统的Vicsek模型的新的非线性离散多个体系统模型,并把Vicsek模型一致性方面的研究成果推广到了新模型中.本文的研究成果揭示了此离散模型与一个连续非线性多个体系统模型之间的联系.针对两个方面的研究结果,都给出了数值例子,并做了仿真实验,验证了所得到的理论结果.(本文来源于《南京师范大学》期刊2015-03-01）
季亚雷[2]（2014）在《有向网络多个体系统的量化一致性研究》一文中研究指出网络化多个体系统具有节约成本以及在复杂环境下适应能力强的优点,因而在很多方面得到了应用。网络化多个体系统包括很多方面,比如分布式协调控制、凸优化等等。其中尤其以一致性方面更是受到了不同领域人员的广泛研究。然而考虑到实际通信网络的数字通道往往具有有限的信道容量,这导致网络中任意个体的状态信息在发送给其邻居个体之前就要进行量化,意味着个体间只能基于量化状态信息而非精确状态信息进行通信。因此本文研究了基于对数量化信息通信的有向网络多个体系统的一致性问题。同时,在实际中个体间的信息传输会出现时延,它对多个体系统量化一致性的作用也不可忽视。因此,本文工作主要有以下两方面：一、对数量化信息通信的有向网络一致性的研究。采用有限水平对数量化策略,研究了有向非平衡网络多个体系统的加权平均一致性。不同于已有文献中的量化一致性研究都要求网络拓扑是平衡网络,而在本文中只要求有向网络是非平衡的,强连通的。同时通过构造广义李雅普诺夫函数对一致收敛性进行分析,所得结果充分体现了对随机邻接矩阵最大特征值所对应的左特征向量这一刻画有向网络拓扑特性关键参数的高度依赖关系,而且避免了运用无向图的代数图谱理论和对称矩阵分解方法。最后,用一个仿真例子验证了该部分的理论结果。二、带有时延的均匀量化信息通信的有向网络一致性的研究。研究了在通信时延的影响下,设计了一致量化协议,使得网络中的个体仅需要有限水平量化信息通信就能达到一致性。研究发现在带有时延的情况下,只要网络拓扑是周期强连通的,通信时延是有界的,系统就能够实现一致性。同时,由于该网络是切换的,导致了系统迭代矩阵的公共左特征向量是不存在的。所以上述关于有向固定拓扑的收敛性分析方法在这种情况下不再适用。因而本文主要通过构造非二次李雅普诺夫函数并结合输入到输出稳定性理论对闭环系统的一致收敛性进行了分析,同时避免了对系统进行扩维。最终,在实际数字通信中有更广泛的用途。(本文来源于《安徽理工大学》期刊2014-06-01）
金继东,郑毓蕃[3]（2013）在《时变有向网络下仿射多个体系统的状态一致性》一文中研究指出本文探讨时变网络下多个体系统的状态一致性,研究了平稳离散时变有向网络下仿射多个体协同系统趋于状态一致的充分必要条件.由于线性多个体系统是仿射多个体系统的特例、非时变网络是平稳离散时变网络的特例、无向网络(对称网络)是有向网络的特例,因此本文的结论涵盖了此前有关一阶多个体协同系统状态一致性的主要理论结果.(本文来源于《中国科学:信息科学》期刊2013年10期）
李德权[4]（2012）在《有向网络多个体系统的量化与鲁棒一致性研究》一文中研究指出由于不需要集中式控制和网络全局信息，近年来网络化多个体系统的分布式协调控制成为控制领域的一个研究热点。网络化多个体系统的优点是节约成本，并且可以提高系统在复杂环境下的鲁棒性和适应能力,因而在很多方面得到广泛应用。作为分布式协调控制的基础,一致性问题更是受到了不同领域研究人员的广泛关注。一致性算法涉及到设计有效的分布式控制律或协议,使得仅基于个体间的局部信息共享，所有个体状态变量能够趋于相同。因此,网络拓扑和什么样的信息在网络中传输，是多个体系统实现一致性的两个至关重要的因素。在分布式情况下，尤其是当网络运行在非常恶劣的环境中,会造成数据的丢包或连边的失效，或不同个体具有不同的感知范围，使得个体间的平衡或对称信息交换变得非常困难或不可能，因而个体间的单向非平衡信息通信是有向网络的首要特征。这意味着实际网络拓扑一般是有向非平衡的。而众所周知,有向图的代数图论、尤其是有向图的代数图谱理论，到目前为止发展的并不完善,这导致有向网络一致性算法的收敛性和鲁棒性分析非常的困难,因此有向网络一致性相关问题的研究一直是热点。和无向或有向平衡网络相比，有向非平衡网络不仅意味着要求更弱的网络拓扑条件，而且会降低系统达到一致性时所需要的信息量和能量消耗，并使得网络在不可靠通信下具有更强的鲁棒性。此外，实际的网络化多个体系统具有空间分布特性，并且连接个体的信道具有有限带宽限制，这导致个体间仅能基于量化信息而非精确信息进行通信。因此，本文将量化信息与网络拓扑统一考虑，重点研究了基于量化信息通信的有向网络多个体系统的量化一致性问题。同时，由于个体间的信息交换不可避免会受到各种环境噪声的干扰，本文也研究了具有测量噪声干扰的有向网络多个体系统的鲁棒一致性问题。论文主要内容和研究成果总结如下：1.采用无限水平静态对数量化策略，研究了有向强连通非平衡网络的加权平均一致性问题。不同于已有文献中量化一致性研究基本都假定有向网络拓扑必须是平衡的，我们对强连通的有向非平衡网络，解析地得到在量化信息通信下，系统达到加权平均一致性时对数量化器的精度参数与网络拓扑参数之间的定量关系。进而利用矩阵变换和李雅普诺夫稳定性理论，将系统的一致收敛性条件用一个易于检验的线性矩阵不等式刻画，并清楚地揭示了最终的一致性值对有向网络拓扑的依赖关系。研究结果避免了已有相关结论高度依赖无向图的代数图谱理论和对称矩阵分解的不足。2.采用有限水平动态一致量化策略，对有向强连通非平衡网络的加权平均一致性进行了研究。理论分析表明：无论网络规模多大，只要合适地选取有限水平动态一致量化器的参数，有向强连通网络中任一个体在每一时刻，仅需向其任一邻居个体非互惠地发送1-比特量化信息，同时向其自身发送1-比特量化信息，则所提出的量化一致性算法就足以使网络指数地达到加权平均一致性；而当有向网络是平衡时，所得结果即退化为量化平均一致性情形。此外，在进行量化一致收敛性分析时所构造的广义二次李雅普诺夫函数，充分体现了强连通非平衡网络所对应的随机邻接矩阵最大特征值伴随的左特征向量揭示了网络拓扑属性这一事实。而已有基于无向图的代数图谱理论得到的关于无向网络量化平均一致性相关结果则要求：网络中任意邻居个体在每一时刻，必须互惠地互发1-比特量化信息，所有个体状态才能指数地收敛到平均一致性。3.研究了如何设计基于边的有限水平自适应动态一致量化器，使得有向切换网络中的个体，仅利用有限量化信息通信最终达成一致的问题。对一般的有向非平衡切换网络来说，对应的系统迭代矩阵左特征向量随着网络拓扑的切换而变化，因而已有基于系统迭代矩阵存在一个公共左特征向量的相关量化一致性分析方法不在适用，并且最终的一致性值难以确定。利用非二次李雅普诺夫函数法并结合输入到输出稳定性理论，我们证明了：在所提出的量化一致性算法作用下，只要有向切换网络具有有界的连边失效间隔，则无论网络规模多大，仅仅需要每个个体在每一时刻，非互惠地向其任意邻居个体发送3-比特量化信息，同时向其自身发送1-比特量化信息，就足以确保有向切换网络指数地达到一致性，且最终的一致性值仍位于所有个体初始状态的凸包内。所提出的量化一致性算法充分体现了切换网络的动态特性，并具有需要较少通信开销的特点，更适用于数字通信网络。4.研究具有测量噪声干扰的有向强连通网络鲁棒一致性问题。在提出的随机逼近一致性算法中，通过引入时变控制增益来抑制测量噪声。在假定随机邻接矩阵具有正对角元素、但非双随机的条件下，通过构造一个广义二次李雅普诺夫函数，并利用李雅普诺夫稳定性理论证明了：在所提出的随机逼近一致性算法作用下，网络中所有个体最终达到均方意义下的一致性，最终的一致性值是一个随机变量。进一步地，分析了这个随机变量的统计特性，发现其期望是所有个体初始状态值的加权平均，并具有有界方差。所构造的广义二次李雅普诺夫函数，克服了文献中构造二次李雅普诺夫函数要求有向网络拓扑必须是平衡的这一关键假定条件。因此，所提出的随机逼近一致性算法具有更广的应用范围。(本文来源于《上海交通大学》期刊2012-10-01）
双立青[5]（2012）在《时滞二阶多个体时变网络系统的一致性》一文中研究指出研究了时变通讯拓扑结构下二阶多个体网络系统的一致性问题,通过采用线性矩阵不等式方法,对于有时滞的连续动态网络系统给出了一致性协议,并对协议进行了理论分析,在给定网络连通的情况下得出了二阶时变系统达到一致的充分条件,它保证了即使网络在受一定时滞影响的前提下,系统最终也能达到一致,最后采用计算机仿真验证了结果的有效性.(本文来源于《山西大学学报(自然科学版)》期刊2012年03期）
金继东,郑毓蕃[6]（2011）在《有向网络下仿射非线性多个体协同动力学系统的整体行为》一文中研究指出本文讨论有向通讯网络条件下仿射非线性多个体动力学系统的结构及其整体行为.系统可以分解为独立基本子系统和非独立基本子系统.每个独立基本子系统将趋于自身的一致状态,非独立子系统的个体状态将趋于独立基本子系统一致状态为顶点的凸集内.系统所有个体的状态趋于一致的充分必要条件是存在唯一的独立基本子系统.这一结果涵盖了线性多个体动力学系统此前的研究结果.(本文来源于《控制理论与应用》期刊2011年10期）
金继东,郑毓蕃[7]（2011）在《有向网络下线性多个体系统的整体行为——矩阵方法》一文中研究指出研究了有向通讯网络条件下一阶和二阶线性多个体协同动力学系统整体行为的矩阵代数性质.利用矩阵分析的方法将系统的系数矩阵变换为Frobenius标准型,由此将系统分解为独立基本子系统和非独立基本子系统的组成结构.通过研究行和为零的对角占优矩阵的性质,得出了对线性多个体协同动力学系统整体行为起决定作用的系数矩阵的性质,从而将这一问题转换为普通线性代数问题.(本文来源于《控制与决策》期刊2011年05期）
金继东,郑毓蕃[8]（2011）在《有向网络下二阶线性多个体动力学系统的渐近性》一文中研究指出本文探讨任意有向通讯网络条件下二阶线性多个体动力学系统的渐近性质及其与系统结构的关系.二阶多个体系统的平衡态可以用惯性概念描述.当系统位置控制系数与速度控制系数满足一定的关系时系统将趋于惯性状态.独立基本子系统趋于自身的位置一致惯性状态,这一状态由子系统状态初值以及其Laplacian零特征根左特征向量所确定;非独立子系统中个体的惯性状态在独立基本子系统位置一致惯性状态所决定的凸集内.(本文来源于《控制理论与应用》期刊2011年03期）
罗燕平[9]（2011）在《时滞切换网络下的二阶动态多个体系统鲁棒控制》一文中研究指出多个体系统的一致稳定和鲁棒控制问题是近些年来控制研究的重要课题.而时滞现象在实际多个体系统中是普遍存在的,且往往是导致系统性能不良的主要原因之一。因而,研究多个体时滞系统的一致稳定,鲁棒控制及控制器的设计方法有着重要的意义。本文以带切换的多个体时滞线性系统为研究对象,利用Lyapunov稳定性理论,鲁棒控制理论和矩阵不等式技巧,结合LMI技术,研究了具有leader的二阶动态多个体时滞切换系统的鲁棒控制等问题.本文的主要内容和研究成果如下:1.研究了一类具有leader的二阶动态多个体时滞切换系统的L_2 - L_∞控制.利用Lyapunov方法和L_2 - L_∞控制理论,结合LMI技术,给出了无向切换网络在无时滞和有时滞情况下,多个体系统趋于一致的判据并且给出了相应性能指标界的显示表达式.2.研究了一类有leader的多个体有向时滞网络的L_2 - L_∞控制问题.基于Lyapunov方法构造了一个Lyapunov矩阵结合无时滞和有时滞情形下的L_2 - L_∞控制理论给出了系统达到一致的较简单的充分条件.3.研究了一类有leader的动态多个体时滞切换网络的H∞控制分析与研究.利用Lyapunov方法和H∞控制理论,结合线性矩阵不等式的方法给出了有向切换系统分别在无时滞和有时滞条件下系统达到一致的充分条件.作为特例,我们根据切换网络有向情况下的结论直接给出无向网络趋于一致的充分条件.(本文来源于《温州大学》期刊2011-03-01）
金继东,郑毓蕃[10]（2011）在《有向网络下多个体系统的整体行为》一文中研究指出研究非时变有向通讯网络背景下一阶线性多个体动力学系统的整体行为.根据通讯网络的结构,系统可以区分为独立基本子系统和非独立基本子系统.当系统的控制规则为一类平凡的线性类型时,系统的独立基本子系统将趋于自身的一致状态,也即子系统中的每个个体趋于子系统的带权中心.独立基本子系统带权中心由子系统的系数矩阵的零特征根归一化左特征向量确定.非独立子系统中个体将趋于独立基本子系统带权中心的凸集内.当且仅当系统的独立基本子系统唯一时,系统实现一致性行为.(本文来源于《系统科学与数学》期刊2011年01期）
多个体网络系统论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
网络化多个体系统具有节约成本以及在复杂环境下适应能力强的优点,因而在很多方面得到了应用。网络化多个体系统包括很多方面,比如分布式协调控制、凸优化等等。其中尤其以一致性方面更是受到了不同领域人员的广泛研究。然而考虑到实际通信网络的数字通道往往具有有限的信道容量,这导致网络中任意个体的状态信息在发送给其邻居个体之前就要进行量化,意味着个体间只能基于量化状态信息而非精确状态信息进行通信。因此本文研究了基于对数量化信息通信的有向网络多个体系统的一致性问题。同时,在实际中个体间的信息传输会出现时延,它对多个体系统量化一致性的作用也不可忽视。因此,本文工作主要有以下两方面：一、对数量化信息通信的有向网络一致性的研究。采用有限水平对数量化策略,研究了有向非平衡网络多个体系统的加权平均一致性。不同于已有文献中的量化一致性研究都要求网络拓扑是平衡网络,而在本文中只要求有向网络是非平衡的,强连通的。同时通过构造广义李雅普诺夫函数对一致收敛性进行分析,所得结果充分体现了对随机邻接矩阵最大特征值所对应的左特征向量这一刻画有向网络拓扑特性关键参数的高度依赖关系,而且避免了运用无向图的代数图谱理论和对称矩阵分解方法。最后,用一个仿真例子验证了该部分的理论结果。二、带有时延的均匀量化信息通信的有向网络一致性的研究。研究了在通信时延的影响下,设计了一致量化协议,使得网络中的个体仅需要有限水平量化信息通信就能达到一致性。研究发现在带有时延的情况下,只要网络拓扑是周期强连通的,通信时延是有界的,系统就能够实现一致性。同时,由于该网络是切换的,导致了系统迭代矩阵的公共左特征向量是不存在的。所以上述关于有向固定拓扑的收敛性分析方法在这种情况下不再适用。因而本文主要通过构造非二次李雅普诺夫函数并结合输入到输出稳定性理论对闭环系统的一致收敛性进行了分析,同时避免了对系统进行扩维。最终,在实际数字通信中有更广泛的用途。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
多个体网络系统论文参考文献
[1].添彩琴.多个体动态网络系统的一致性[D].南京师范大学.2015
[2].季亚雷.有向网络多个体系统的量化一致性研究[D].安徽理工大学.2014
[3].金继东,郑毓蕃.时变有向网络下仿射多个体系统的状态一致性[J].中国科学:信息科学.2013
[4].李德权.有向网络多个体系统的量化与鲁棒一致性研究[D].上海交通大学.2012
[5].双立青.时滞二阶多个体时变网络系统的一致性[J].山西大学学报(自然科学版).2012
[6].金继东,郑毓蕃.有向网络下仿射非线性多个体协同动力学系统的整体行为[J].控制理论与应用.2011
[7].金继东,郑毓蕃.有向网络下线性多个体系统的整体行为——矩阵方法[J].控制与决策.2011
[8].金继东,郑毓蕃.有向网络下二阶线性多个体动力学系统的渐近性[J].控制理论与应用.2011
[9].罗燕平.时滞切换网络下的二阶动态多个体系统鲁棒控制[D].温州大学.2011
[10].金继东,郑毓蕃.有向网络下多个体系统的整体行为[J].系统科学与数学.2011