离散时间分数阶多自主体系统的时延一致性

复杂工作环境中,许多自然现象的个体动力学特性用整数阶方程不能描述,只能用非整数阶（分数阶）动力学来描述个体的运动行为.本文假设多自主体系统内部连接组成有向加权网络,个体的动态特性应用分数阶动力学方程描述,个体之间数据传输存在通信时延.应用分数阶系统的Laplace变换和频域理论,研究了离散时间的分数阶多自主体系统的渐近一致性.应用Hermit-Biehler定理,研究了具有样本时延的分数阶多自主体系统的运动一致性,得到保证系统稳定的时延的上界阈值.最后应用一个实例对结论进行了验证....

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Bibliographic Details
Published in自动化学报 Vol. 40; no. 9; pp. 2022 - 2028
Main Author 杨洪勇 郭雷 张玉玲 姚秀明
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院 北京 100191%北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院 北京 100191%鲁东大学信息与电气工程学院 烟台 264025 2014
鲁东大学信息与电气工程学院 烟台 264025
Subjects
一致性
分数阶
多自主体系统
样本时延
离散时间
discrete time
consensus
多自主体系统
一致性
离散时间
样本时延
分数阶
fractional-order
sampling delay
Multi-agent systems
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ISSN0254-4156
1874-1029
DOI10.3724/SP.J.1004.2014.02022

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Summary:复杂工作环境中,许多自然现象的个体动力学特性用整数阶方程不能描述,只能用非整数阶（分数阶）动力学来描述个体的运动行为.本文假设多自主体系统内部连接组成有向加权网络,个体的动态特性应用分数阶动力学方程描述,个体之间数据传输存在通信时延.应用分数阶系统的Laplace变换和频域理论,研究了离散时间的分数阶多自主体系统的渐近一致性.应用Hermit-Biehler定理,研究了具有样本时延的分数阶多自主体系统的运动一致性,得到保证系统稳定的时延的上界阈值.最后应用一个实例对结论进行了验证.
Bibliography:Multi-agent systems, fractional-order, discrete time, sampling delay, consensus
YANG Hong-Yong GUO Lei ZHANG Yu-Ling YAO Xiu-Ming（ 1. School of Information and Electrical Engineering, Ludong University, Yantai 264025 2. School of Automation Science and Electrical Engineering, Beihang University, Beijing 100191）
11-2109/TP
In the complex practical environments, many distributed multi-agent systems can not be described with the integer-order dynamics and can only be illustrated with the fractional-order dynamics. In this paper, consensus problems of discrete-time networked fractional-order multi-agent systems with sampling delay are investigated. Firstly, the collaborative control of discrete-time multi-agent systems with fractional-order operator is analyzed in a directed network ignoring sampling delay by using Laplace transform and frequency domain. Then, by applying Hermit-Biehler theorem, the consensus of fractional-order multi-agent systems with sampling delay is studied in a misdirected network. A number of
ISSN:0254-4156
1874-1029
DOI:10.3724/SP.J.1004.2014.02022