通信时延下的多智能体协同控制方法_胡海韵，林宗利，胡德文著_9787118120981

　　蜂拥控制和一致性控制是多智能体协同控制中具有重要意义的两类问题。
　　《通信时延下的多智能体协同控制方法》首先深入探讨了非完整约束车辆模型在通信时延下的蜂拥控制问题，基于人工势能法分别提出了在连续时间和离散时间条件下的分布式协同控制方法，并利用李雅普诺夫函数法证明了所提方法的有效性。然后，进一步探讨了仿射非线性系统在通信时延下的一致性控制问题，分别提出了在连续时间和离散时间条件下的分布式协同控制方法，并给出了方法有效性的数学证明。

　　在过去几十年间，多智能体系统的协同控制方法因为在众多领域内都有重要的应用价值，其研究受到了越来越广泛的关注。例如多机器人协作、多无人机协同和分布式数据库管理等。多智能体系统的协同控制问题可以从集群行为的角度进行分类，包括蜂拥控制、一致性控制、编队控制、包围控制等。本书主要探讨通信时延存在时非线性多智能体系统的蜂拥控制和一致性问题。
　　当集群中智能体的位置聚集并且运动方向保持一致时，我们认为这个集群实现了蜂拥行为。编队控制是一种在多智能体系统中实现蜂拥行为的常用方法。因为编队控制要求事先为集群定义一个几何编队构型，其闭环系统容易受到个体排序和个体失效的影响。人工势能法是另一种实现多智能体聚集的方法，通过构建人工势能函数定义智能体间的引力和斥力。该方法不要求事先定义几何编队构型，其闭环系统鲁棒性更强。
　　一致性控制是多智能体协同控制中最重要的一类问题，其目的是在每个智能体只能获取局部信息的条件下使网络内的个体状态趋于一致。许多解决其他类型协同问题的控制算法，包括编队控制、包围控制等，都源自一致性控制算法。
　　无论采用何种算法，协同控制高度依赖于智能体之间的信息交互，因此通信时延是不可避免的，应该在设计控制算法的过程中对其加以考虑。许多文献都已对单个系统在时延存在时的控制问题展开了系统深入的研究。其中，低增益反馈法已被证实能够有效解决部分线性或非线性时延系统的稳定性控制问题。
　　本书作者长期从事多智能体协同控制理论和方法研究，本书总结了作者的相关研究工作。第1章介绍了本书所涉及控制问题的研究背景和发展现状。第2章介绍了涉及的数学工具和相关概念。第3和4章深入探讨了非完整约束车辆在通信时延下的蜂拥控制问题，并基于人工势能法分别提出了在连续时间和离散时间条件下的分布式协同控制方法，并利用李雅普诺夫函数法证明了所提方法的有效性。第5和6章进一步探讨了仿射非线性系统在通信时延下的一致性控制问题，分别提出了在连续时间和离散时间条件下的分布式协同控制方法，并给出了方法有效性的数学证明。

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