基于LEACH結(jié)構(gòu)的多智能體群編隊(duì)算法.pdf

1、在多智能體系統(tǒng)研究領(lǐng)域中,編隊(duì)控制一直是研究熱點(diǎn),該技術(shù)被廣泛應(yīng)用于無人機(jī)、智能交通網(wǎng)絡(luò)等領(lǐng)域,具有重要的軍事價(jià)值和民用價(jià)值。目前,在只有部分智能體能夠獲得目標(biāo)信息的限制條件下,所提出的大部分編隊(duì)控制算法都無法保證系統(tǒng)能夠百分之百地完成編隊(duì),并且這些算法都沒有考慮系統(tǒng)功耗問題,這一現(xiàn)狀限制了編隊(duì)控制算法的實(shí)用性。為了解決這一局限性,本文針對系統(tǒng)編隊(duì)控制的高效性問題和系統(tǒng)功耗問題展開了深入的研究,并將相關(guān)的研究成果在編隊(duì)算法仿真軟件中逐一

2、實(shí)現(xiàn)。本文主要研究內(nèi)容如下:
　　1.提出了一種基于LEACH結(jié)構(gòu)的單目標(biāo)跟蹤群編隊(duì)算法。該算法將經(jīng)典的LEACH結(jié)構(gòu)應(yīng)用于多智能體系統(tǒng)中,使系統(tǒng)分為兩個(gè)層級:能夠獲得目標(biāo)信息的主點(diǎn)智能體集合和不能獲得目標(biāo)信息的副點(diǎn)智能體集合。同時(shí),通過改進(jìn)主點(diǎn)智能體集合的選擇方法優(yōu)化了現(xiàn)有的編隊(duì)算法。這種優(yōu)化后的基于LEACH結(jié)構(gòu)的群編隊(duì)算法不僅能夠有效地減少系統(tǒng)偵測目標(biāo)時(shí)所消耗的能量,使系統(tǒng)獲得更長的運(yùn)行周期,還能降低系統(tǒng)編隊(duì)完成度對系統(tǒng)初始

3、狀態(tài)、主點(diǎn)智能體的選擇以及主點(diǎn)智能體比重率的依賴性,且主點(diǎn)智能體集合的大小能夠根據(jù)系統(tǒng)編隊(duì)的聚合度而實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)性調(diào)節(jié)。
　　2.提出了一種基于LEACH結(jié)構(gòu)的單目標(biāo)跟蹤避障群編隊(duì)算法。在基于LEACH結(jié)構(gòu)的群編隊(duì)算法中,通過添加避障控制輸入項(xiàng),擴(kuò)展了原有算法的適用范圍,使其能夠應(yīng)用于有障礙物存在的非理想環(huán)境中。這種基于LEACH結(jié)構(gòu)的避障群編隊(duì)算法能夠根據(jù)環(huán)境的復(fù)雜度和系統(tǒng)被障礙物分割后的離散程度而自適應(yīng)性地調(diào)節(jié)系統(tǒng)主點(diǎn)的比重率,