切换拓扑下时变非线性多智能体系统的一致性

来源：信息与控制杂志2020年第6期北京时间：

作者：赵广社, 张文慧, 高雷涛, 李国齐, 王鼎衡, 马凡波

摘要：为了解决联合切换拓扑是任意有向网络结构的马尔可夫切换拓扑下多智能体系统一致性的问题，提出了一种对任意网络结构进行的构造方法，针对构造后的网络，设计了一种一致性协议，研究了时变非线性多智能体系统的“领导-跟随”一致性问题.首先，通过引入一个虚拟领导者节点与联合切换拓扑中最少数量的领导者连接，对任意有向网络结构进行构造，使所构造的网络拓扑包含有向生成树；其次，设计了具有动态增益的一致性协议，并引入一致性误差和状态变换，将系统的一致性问题转化为时变参数的设计问题；进一步，基于李亚普诺夫稳定性理论，分析了马尔可夫切换拓扑下时变非线性多智能体系统稳定性；最后，仿真示例说明了理论结果的有效性.

关键词：领导—跟随一致性, 马尔可夫切换拓扑, 多智能体系统, 时变非线性