具有领导-跟随双层编队的UAV集群跟踪控制

针对具有多个领导者的四旋翼无人机集群,提出领导-跟随双层结构时变编队跟踪控制分析与设计方法。利用无人机局部邻域信息,构造时变编队跟踪控制协议;基于领导-跟随双层编队通信拓扑结构,给出编队中心的显式表达式和编队跟踪的充分条件;通过构造并求解代数Riccati方程,提出一种领导-跟随双层结构编队跟踪控制协议的设计方法;利用四旋翼无人机集群飞行平台开展领导-跟随双层结构编队跟踪飞行实验。结果表明:所设计的领导-跟随双层结构编队跟踪控制协议可以驱使具有多个领导者的四旋翼无人机集群系统形成期望的领导-跟随双层编队结构,验证了所提方法的有效性。

基于通用博弈模型的电力市场均衡对比分析

根据通用博弈模型研究发电商在制定竞价策略时是否考虑竞争对手行为对市场均衡的影响。通过建立日前市场发电商的通用博弈模型,求解出市场出清结果,继而推导发电商在不考虑和考虑竞争对手行为2种情况下的最优策略,指出这2种情况下的市场均衡分别对应Cournot模型和供给函数模型的均衡结果,证明了市场出清电价、发电商的上网电量和收益等出清结果对发电商策略参数的单调性,从而确定发电商策略参数变化时各种市场出清结果的变化趋势,并据此在成本对称和领导–跟随者2种常见成本结构下对不同情况下的市场均衡进行对比。算例验证了上述结论。

基于势场法的卫星编队保持及其稳定性分析

本文研究了基于人工势场法的卫星编队保持的控制方法。由于多体问题无法求其解析解,转而考虑领导-跟随结构的限制性多体问题。其惯性坐标系下的平衡结构对应了无穷多的坐标组合,使得误差动力学系统的平衡点处的雅可比矩阵无法求解。提出了一类由惯性坐标系到特殊参考坐标系的坐标变换,使对误差动力学系统的稳定性分析只取决于编队的构型。通过对参考坐标系下误差动力学系统的约化及其平衡点处雅克比矩阵的特征值的求解,证明了此类控制方法的稳定性。

基于NE结果的多智能体系统模型及其能控性

为基于纳什均衡的结果得到多智能体系统的一类新模型,结合实际并运用图论的方法,构造了一类不同于一般模型和Tanner模型的新模型——等邻居模型,该模型首次将纳什均衡与图拓扑结构建立联系。分析了等邻居模型与其他模型在多智能体系统中所得到的能控性的不同点,并发现等邻居模型在特定条件下能够与其他模型产生相同的能控性。