信息丟包下多智能體的一致性與錨點(diǎn)選擇題研究.pdf

1、多智能體的一致性問題是指多個(gè)智能體通過相互協(xié)作而使最終狀態(tài)達(dá)到一致，其涉及諸多問題，如不確定通信下多智能體系統(tǒng)的一致性、多智能體系統(tǒng)編隊(duì)、避障，動(dòng)態(tài)拓?fù)涞亩嘁苿?dòng)智能體系統(tǒng)的一致性等，并在信息融合，協(xié)同控制等多個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，因此多智能體一致性問題在這些年來受到了國內(nèi)外諸多領(lǐng)域的專家學(xué)者的關(guān)注。
　　本文主要研究兩個(gè)方面的主要內(nèi)容：1，多智能體取得一致性時(shí)的通信丟包問題，及在此基礎(chǔ)上的關(guān)于智能體通信趨勢(shì)的進(jìn)一步研究；2，多智能體

2、系統(tǒng)定位中的錨點(diǎn)選擇的容錯(cuò)問題，以及三維空間智能體定位時(shí)錨點(diǎn)選擇問題。
　　第一，多智能體取得一致性時(shí)的通信丟包問題，及在此基礎(chǔ)上的關(guān)于智能體通信趨勢(shì)的進(jìn)一步研究。在實(shí)際智能體通信過程中，由于一些不可抗拒原因，智能體設(shè)備很容易出現(xiàn)丟包問題。為解決該問題，本文提出一種通過保持器來恢復(fù)并保持通信的方法，即利用智能體的歷史通信狀態(tài)信息代替智能體丟包時(shí)的通信狀態(tài)信息，從而保障智能體通信的持續(xù)運(yùn)行。在此基礎(chǔ)上，通過本文定義的通信梯度進(jìn)一步考

3、慮了智能體的通信趨勢(shì)的預(yù)測。
　　第二，多智能體系統(tǒng)定位中的錨點(diǎn)選擇容錯(cuò)問題，以及三維空間智能體定位時(shí)錨點(diǎn)選擇問題。智能體在取得一致性時(shí)，處于一定區(qū)域智能體首先能定位自己的位置。一般定位時(shí)，由距離傳感器等所形成的智能體構(gòu)形須具整體剛度，選擇一定的智能體作為錨點(diǎn)(自身坐標(biāo)已知)，通過利用錨點(diǎn)與其它智能體在構(gòu)形中的約束可確定其它智能的位置。由于不可抗拒的原因，某個(gè)或某些錨點(diǎn)的失效，可能會(huì)導(dǎo)致整個(gè)多智能體系統(tǒng)癱瘓。為提高多智能體系統(tǒng)的穩(wěn)

4、定性，本文從錨點(diǎn)選擇角度，提出一種容錯(cuò)機(jī)制，將單組最佳錨點(diǎn)選擇問題轉(zhuǎn)換成多組較優(yōu)錨點(diǎn)選擇問題，保障多智能系統(tǒng)良好運(yùn)行。同時(shí)本文定義故障錨點(diǎn)影響率，以表示故障錨點(diǎn)對(duì)多智能體系統(tǒng)的影響程度，便于多智能體系統(tǒng)錨點(diǎn)的重點(diǎn)維護(hù)。在此基礎(chǔ)上，為避開原自主構(gòu)形具有整體剛度的苛刻要求，本論文又提出用容積覆蓋度法在多智能體系統(tǒng)中選擇錨點(diǎn)，該算法不再需要原智能體構(gòu)形具有整體剛度。在要求不太高的情況下，可以直接應(yīng)用本方法在智能體系統(tǒng)中選擇錨點(diǎn)并進(jìn)行定位，并把