多个体切换网络分布式量化次梯度优化算法

由于已有的分布式次梯度算法大多基于理想的假设:网络拓扑是有向平衡的,构成网络的个体间通信的是各个个体某个状态变量的完全精确的信息。针对更一般的非平衡切换网络以及实际生活中网络通道的带宽限制,提出一种基于有限量化信息通信的切换网络分布式量化次梯度优化算法。在非平衡切换网络中,通过设计具有有限量化水平的一致量化器使所有信息在发送之前都经过量化,利用非二次李雅普诺夫函数方法,证明了所提出的多个体分布式量化次梯度优化算法的收敛性。最后仿真实例验证了所提算法的有效性,而且通过调节量化水平参数,在相同的带宽条件下,可提高信息传输速率,使网络中的个体更快地达到一致。该方法弱化了对刻画网络拓扑的邻接矩阵的假设及对网络带宽的要求,更具实用性。

二阶多智能体系统量化蜂拥控制

针对在多智能体系统的通信网络中需要对交换信息进行量化的客观情况,研究基于量化信息的二阶多智能体系统蜂拥控制问题.首先,假设多智能体系统采用一致量化器对速度和位置信息进行量化,并且有一个虚拟领导者沿着固定方向匀速运动;然后,设计基于量化信息的多智能体蜂拥控制输入,并利用非平滑系统的Lyapunov稳定性判据和不变集原理证明系统的稳定性;最后,利用Matlab对多智能体系统在二维平面上的蜂拥运动进行仿真实验,仿真结果验证了理论分析的正确性.