通信时延约束下的多智能体系统动态事件触发编队方法

针对智能体通信时延和能源损耗问题,研究了带有时延和切换拓扑的二阶多智能体系统动态事件触发编队控制方法。在考虑通信时延的基础上,设计了一种动态事件触发机制,通过动态调整事件触发条件,使系统能够根据实时状态进行控制。根据该控制方法,建立了时延控制输入、切换拓扑和动态事件触发下闭环控制系统的数学模型,并利用李雅普诺夫稳定性理论和线性矩阵不等式理论证明了其稳定性。仿真结果表明,与现有方法相比,所提方法可以避免大量的触发,节约了网络资源,并提高了多智能体系统的收敛性能。

基于大模型智能体的粮食安全应急情报体系构建研究

[目的/意义]粮食安全是国家安全的基础和重要内容,应急情报体系是应急管理的重要支撑,构建粮食安全应急情报体系能够为应对粮食安全突发事件提供科学的解决方案和高效的运作保障。[方法/过程]首先,阐释相关概念,概述现有研究;其次,在粮食安全应急情报需求分析基础上,提炼体系关键要素,并结合云边端架构,对情报服务化、LBA平台架构及组织架构进行详细论述;最后,阐述基于LBA的粮食安全应急情报体系的模式运作流程。[结果/结论]依托于LBA的粮食安全应急情报体系智能聚合情报服务、智慧适应多主体需求、智能辅助应急决策,既为粮食安全应急管理提供全生命周期情报支持,又奠定LBA在应急情报领域的研究基础,进而为促进应急管理现代化、维护国家粮食安全做出贡献。

基于强化学习的完全分布式事件驱动二分一致性算法

使用强化学习(Reinforcement Learning,RL)方法和基于事件驱动的完全分布式控制策略来研究系统模型信息未知的多智能体系统(MASs)的二分一致性问题。首先,基于状态阈值和时间阈值提出了一种混合事件触发机制,用于减少智能体间的通信频率。其次,利用局部采样的状态信息设计了一个自适应事件触发一致性控制协议,使所有追随智能体的二分一致性误差最终趋于零。通过排除有限时间内的芝诺(Zeno)行为,证实了上述事件触发机制的有效性。然后,基于RL方法提出了一种无模型算法来获得反馈增益矩阵,并在模型信息未知的情况下实现了自适应事件触发控制策略的构建。与现有的相关工作不同,这种基于RL的事件触发自适应控制算法只依赖于局部采样的状态信息,与任何模型信息或全局网络信息无关。此外,将上述结果扩展到切换拓扑情形,这更具挑战性,因为状态估计在以下两种情况下更新:1)交互图切换时;2)事件触发机制满足时。最后,通过实例验证了上述自适应事件触发控制算法的有效性。

切换拓扑下多智能体的动态事件触发固定时间一致性控制

对切换拓扑下含扰动的非线性多智能体系统,本文提出了一种新的动态事件触发实际固定时间平均一致性控制方法,该方法触发次数更少,收敛速度更快.通过设计辅助动态变量及其动态方程,基于动态变量的幂次项建立了新的动态触发机制,该机制减少了触发次数.采用共同李雅普诺夫函数证明了所提方法可以保证多智能体系统在任意切换拓扑下实现实际固定时间平均一致性,收敛时间上界可通过调节控制参数设定且不依赖于初始状态.通过设计含双曲正切函数的测量误差,证明所提方法不存在Zeno行为.最后,通过实验仿真验证了算法的有效性.

离散时间多智能体系统间歇事件触发输出一致性

对离散时间多智能体系统间歇事件触发输出一致性进行了研究。首先,结合间歇控制和事件触发机制,针对离散多智能体系统提出一个输出一致性控制协议。然后,构造误差系统,基于Lyapunov稳定性理论得到了依赖于网络的Laplacian矩阵和系统增益的输出一致性条件,实现离散时间多智能体系统间歇事件触发输出一致性。最后,利用具体的仿真例子对结果的有效性进行分析验证。

基于多智能体与改进目标级联法的输配协同优化调度

输配协同优化调度问题呈现多时间尺度耦合、非凸非线性特征,其本质上是非确定性多项式难问题。随着系统可调节资源的增加,控制变量呈指数增长,“维数灾”现象愈加明显,仅基于物理模型的求解策略难以兼顾计算精度与求解效率。为此,提出一种基于改进多智能体双延迟深度确定性策略梯度(IMATD3)和Peaceman-Rachford(PR)目标级联(ATC)法的输配协同多时间尺度优化调度方法。根据PR分裂方法改进ATC法中主-子系统的信息迭代策略,提出基于PR-ATC的输配协同日前调度方法;通过多智能体与输配网络的离线交互提取连续调度策略的时序特征,并基于物理模型并行计算各系统调度问题,形成基于深度强化学习的离线训练和基于物理模型的在线应用联合调度决策方法。以T6-D7-D7和IEEE 118-D9-D33-D69输配网络为例,验证了所提方法的有效性。

6G智能内生2.0新需求与基于智能体的网络架构设计

6G无线系统智能内生已从1.0阶段发展到2.0阶段,旨在借助通信大模型的深度AI能力,把AI资源能力和6G无线系统更深度无缝地融合和双向耦合赋能。业界对6G智能内生技术需求多重多样且轻重迫切程度不同,会导向不同的网络AA产品形态和技术演进路线,因此亟待体系化梳理及统一认知,从而促进6G产业标准化落地和健康发展。从6G智能内生技术概念和发展愿景切入,梳理和研讨智能内生2.0阶段的多重新需求,进而探讨基于大模型的网络智能体AI Agent(AA),如何应对6G无线系统设计和体系架构带来诸多潜在的影响和待解决的关键问题,例如:场景需求、系统架构和接口影响。最后,再探讨围绕网络AA内生应用的若干开放性问题。

时空约束下资源受限的多智能体柔性重叠组织建模

在资源受限的多智能体系统中,智能体通常需要与其他智能体协作并获取资源,从而实现增加总体收益或完成复杂任务的目的。而开放系统中资源需求和供应的不确定性导致了信息不对称和竞争加剧,从而增加了资源分配的复杂性和协作成本。因此,构建时空约束下的柔性重叠组织框架。该框架一方面融合时空约束提升信息的时效性及资源分配的合理性,另一方面支持柔性重叠组织使智能体能够同时订阅多个资源,进一步缓解资源受限的问题。此外,提出了时空约束下的资源选择算法解决资源的不均衡使用;同时提出了协作策略生成算法来降低资源竞争。最后,在开放的多智能体系统仿真环境中对所提方法进行评估,在不同资源需求、智能体流动性的情况下对任务完成数量、任务成功率和资源利用率进行分析。实验结果表明,使用时空约束下的柔性重叠组织框架可以有效缓解资源受限问题并提高任务成功率和资源利用率。

计及气网延时的电-气综合能源系统近端策略优化双智能体安全校正方法

电-气区域综合能源系统(EGRIES)中的电、气能源耦合且电力与天然气传输速率存在差异性,使得其安全校正的控制变量多且调整时间尺度不同。为此,提出一种基于双智能体深度强化学习的EGRIES多时间尺度安全校正控制方法。基于EGRIES多能流模型和天然气网络调节较慢的特性,进行控制变量的调整时间尺度分类;构建基于双智能体强化学习的安全校正控制框架,采用合作型双智能体分别进行长时间和短时间尺度控制变量调整量的决策,设计基于近端策略优化(PPO)算法的智能体1和智能体2模型;在此基础上,离线训练PPO双智能体,当系统进入紧急状态时,双智能体相互合作在线产生可靠的安全校正控制策略,使系统恢复到正常状态。算例仿真结果验证了所提方法的有效性。

基于多智能体的远程智能巡视系统优化设计

为了提高多智能体远程智能巡视系统的控制可靠性、工程配置的正确性和巡视任务的执行效率,提出了位姿辅助的实时控制策略,低成本解决了远程复杂网络环境下运动智能体可靠准确控制问题;采用智能巡视系统基础服务模块,解耦实现了不同类型智能体共享基础服务,提升了系统资源利用率;在此基础上通过巡视点位分布式管理,实现了多种类型智能体的巡视点位一体化建模,支撑多智能体采集设备在不同业务场景下联合巡视任务的高效稳定运行。

不同基质对蓝靛果忍冬硬枝扦插根系的影响

作者以蓝靛果忍冬‘蓝精灵’为试材,研究混合基质(草炭土∶珍珠岩∶河沙=2∶1∶1)、珍珠岩、河沙3种基质及其与ABT配合应用条件下蓝靛果忍冬硬枝扦插根系生长情况。结果表明,混合基质(草炭土∶珍珠岩∶河沙=2∶1∶1)+ABT处理的扦插生根率最高,为91.67%,且根系几何形态特征最好,其中<2.0 mm的极细根和细根的根长和根表面积分别占根系总长、总表面积的98%和90%以上,有利于对水分和养分的吸收。

基于事件触发的不确定多智能体系统自适应一致性

针对有向拓扑下一般非线性多智能体系统中参数不确定和系统通信能力受限等问题,本文提出了一种结合模型参考自适应和事件触发机制的一致性控制协议.该协议首先为每个参数不确定的智能体设计一个参考智能体,其中自适应律的设计保证了不确定参数的有效估计,然后基于事件触发机制向邻居智能体发送参考智能体状态,最后基于接收的邻居参考智能体状态及自身实际状态设计控制器.采用对参考智能体设计事件触发策略的方式,可以有效避免智能体间的连续通信,减少系统通信资源.利用矩阵论、代数图论以及Lyapunov稳定性理论,证明在该控制协议下,含参数不确定一般非线性多智能体系统能实现一致性,且不存在Zeno行为.仿真实例进一步验证了理论结果的有效性.

考虑隐私保护的虚拟电厂经济调度策略

针对现有虚拟电厂分布式经济调度算法只关注收敛性和最优性而忽视隐私保护功能的问题,提出了一种离散系统边加零和噪声的隐私保护策略,通过在通信信道中注入一组零和扰动信号来掩盖原始传输信号。第1次迭代时,该算法要求每个智能体生成一些预先设计好的扰动信号并将其添加到网络的通信链路上。从第2次迭代开始,所有代理都简单地采用传统经济调度算法。该策略与已有经济调度算法相比,可以在不泄露原始传输信息真实值的情况下实现精确的共识收敛,且不需要额外的通信带宽。从隐私保护功能角度分析,该算法可以防止内部诚实但好奇的节点以及外部窃听者窃取隐私;同时,与已有研究相比,放宽了针对内部诚实好奇节点隐私保护的拓扑约束条件。最后通过仿真验证了所提隐私保护机制的有效性。

考虑HFCV加氢不确定性的电-氢-交通系统多主体博弈运行

针对难以综合处理电-氢-交通系统中多重不确定性和多主体交互的问题,提出一种考虑氢燃料电池汽车(HFCV)加氢不确定性的电-氢-交通系统多主体博弈运行策略。首先,构建配电网运营商、制氢加氢站(HPRS)运营商和HFCV用户之间的能量和利益交互机制及博弈框架。其次,考虑实时交通路网车流量,提出一种HFCV用户出行及加氢行为的精细化建模方法,基于Wasserstein距离建立HFCV加氢负荷不确定性模型。然后,在配电网运营商、HPRS运营商和HFCV用户三主体间构建以各主体利益最大为目标的双层主从博弈分布鲁棒运行模型,并利用对偶原理和Slater条件转化求解。最后,采用IEEE 69节点配电网与TN 25节点交通网组成的耦合系统验证所提模型的有效性。

探究不同基胶对透氢EVAC/聚乙烯醇体系性能的影响

基于氢安全检测需求,本文研制出了一种可透氢气的弹性体材料,本研究以透氢胶体为研究对象,其主要组分为复合硅材料基体和透氢助剂成分,调节乙烯-醋酸乙烯无规共聚物和聚乙烯醇的复配基体及增韧系统;取复合基体(乙烯-醋酸乙烯无规共聚物+聚乙烯醇)为50/50(%)中分别加入弹性体增韧剂马来酸酐接枝三元乙丙橡胶(EPDM-g-MAH)、马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)、马来酸酐接枝加氢苯乙烯-丁二烯-苯乙烯共聚物(SEBS-g-MAH)、韧性好模量低的增韧树脂茂金属聚乙烯(mPE)及刚性粒子碳酸钙,探索不同增韧剂体系对透氢体系力学性能的影响。研究结果表明,复合硅胶基体为50/50(%)时性能最优,弹性体增韧明显改善了透氢材料力学性能,其次为mPE,而适当使用刚性粒子也可起到对体系既增强又增韧的作用,本研究成果可为用氢安全提供保障。

新经纪体制:驻村工作队的嵌入路径与组织逻辑——基于湖北襄中镇的案例研究

派驻工作队是中国基层改革实践中极具特色的治理方式,既有研究深陷科层与非科层的运作逻辑之争,更值得关注的问题是,外生的临时组织如何完成其特定政策使命。文章借助襄中镇驻村工作队的深度个案,在经验与理论的互切中建构双线委托代理下的新经纪体制分析框架,提出“发展型经纪”概念,并分析其运作机制和组织逻辑。研究发现,通过结构、关系和认知的多维嵌入,协作与补位的功能发挥,以及调适性治理的灵活探索,发展型经纪得以深入基层社会,并与常规组织相配合,推动重大政策的执行。文章揭示了发展型经纪在制度背景、组织功能与治理逻辑上的新特点,对于拓深国家经纪理论、理解中国基层治理和政策落实的组织创新及其实践优化,具有一定的意义。

基于SPO理论的医院抗菌药物管理体系应用探讨

“抗菌药物使用强度”是三级公立医院绩效考核核心指标之一。基于结构-过程-结果(SPO)理论构建抗菌药物管理体系,通过建章立制明确各方职责,科学制订用药规则,依托信息化高效整合抗菌药物事前、事中、事后管理,某院抗菌药物使用强度从2020年57.8DDDs下降到2022年31.1DDDs。SPO理论有助于抗菌药物全方位闭环管理,但需充分发挥临床药师专业价值和纽带作用。

基于虚拟领导节点改进的孤岛微电网完全分布式二次调频策略

传统分布式二次调频策略在虚拟领导节点频率信息出现故障时会导致微电网系统频率无法恢复,针对该问题提出并设计一种完全分布式二次调频策略。首先分析传统分布式二次调频策略虚拟领导节点故障对二次调频过程产生的影响;然后,结合一致性算法对传统分布式二次调频控制器加以改进,通过将调频补偿量与频率偏差的对消作为“频率引导项”加入各分布式控制器中,使得各分布式发电单元完全对等,以保证虚拟领导节点去除后频率的正常恢复,实现完全分布式控制;最后,通过仿真验证所提方法在保证频率恢复方面的有效性与优越性。

大语言模型支持的多智能体:技术路径、教育应用与未来展望

面对复杂多变的教育环境,多智能体系统以其协作、分布式和自适应的优势成为解决教育难题的新途径。本研究分析了多智能体系统的基本原理和演化历程,聚焦其在教育领域的源点,并从领域、结构和场景三个角度,探讨多智能体系统教育应用的形态演化。在技术层面,本研究探讨了生成式人工智能技术如何赋能多智能体系统,构建了基于大模型的智能体“眼—脑—手”三维能力框架,并提出了多智能体系统智能性提升的内外双循环框架。在教育应用方面,本研究阐述了多智能体系统教育应用的多重角色,包括促进知识管理的百科全书型智能体、促进协作交互的智能学伴型智能体、促进学习规划的教学助手型智能体和促进学科教学的专业教师型智能体等,探讨了多智能体系统在教育应用与跨文化体系适应中的潜力。多智能体系统的教育应用也面临诸多挑战,包括如何确保系统稳定性和安全性、如何避免负面影响、如何实现与传统教育方法优势互补等。针对这些挑战,本研究提出融合教学要素、对接数字基座、变革教育范式、加强安全伦理隐私保护等对策,以期重塑多智能体教育生态,引领其稳健前行。本研究可为促进智能化教育技术的发展提供新思路,为推动教育数字化和教育高质量发展贡献新力量。

考虑状态受限和一致性的微电网二次控制

为解决交流微电网下垂控制产生的偏差问题,本文采用二次控制对分布式电源输出电压和频率进行调节.将微电网看成分布式多智能体系统,智能体间通过稀疏网络进行通信,运用多智能体一致性协议,本文提出一种基于障碍Lyapunov函数和自适应模糊系统的二次电压和频率控制器.采用障碍Lyapunov函数设计控制器,不但能保持系统的稳定性,还可使输出的电压和频率限制在预设的范围内.采用自适应模糊系统可对系统中的一些参变量的变化进行估计,提高了控制器的鲁棒性.本文给出了严格的稳定性证明.通过对负载变化,以及拓扑结构改变等的仿真测试,验证了所提方案的有效性.