动态事件触发下的一阶非线性多智能体系统设定时间一致性

摘要

为了保证多智能体系统收敛速度快的同时节约通信资源，针对一阶非线性多智能体系统提出了动态事件触发设定时间一致性算法.相较于传统的有限时间和固定时间控制算法，设定时间控制算法引入时变函数，可以保证系统在任意预设时间内均可达到一致性.同时，设定时间控制算法的收敛时间上界不依赖于系统初始状态、拓扑结构和控制参数，可以根据用户需求任意提前设置.故设定时间控制算法解决了计算冗杂的问题，同时可以保证控制精度.为了进一步减少触发次数，在现有的静态事件触发控制算法的基础上引入新的动态变量，进而设计出动态事件触发算法.动态变量随时间改变，可以降低触发次数，从而减少控制器更新频率和执行机构的磨损程度.鉴于非线性系统广泛存在于实际应用场景中，基于非线性系统设计的控制算法更具有一般性.最后，通过数值仿真验证动态事件触发设定时间一致性算法的有效性.综上，本文所提出的动态事件触发设定时间一致性算法可以保证一阶非线性系统在任意设定时间内实现一致性，并且减少触发次数，更可能应用于实际工程.

关键词

设定时间一致性 / 动态事件触发控制 / 非线性动力学 / 时变函数 / 多智能体系统

基金资助

国家自然科学基金资助项目（62373107,62073030）; 江苏省自然科学基金资助项目（BK20210214）