分数阶多自主体系统的鲁棒一致性研究

摘要

一致性是多自主体系统协同控制中热点问题之一，当所有的自主体最终收敛到相同状态时，多自主体系统实现一致性。分数阶系统具有良好的记忆性和遗传性，利用其独特的优势，它被广泛用于纺织学，材料学等领域中。扰动是多自主体系统中常见的问题之一，扰动可能使系统不稳甚至崩溃。因此，考虑扰动的影响对多自主体系统研究具有重要意义。鉴于此，本文对扰动作用下的分数阶多自主体系统一致性进行了研究。主要内容如下： 当分数阶多自主体系统同时受外部扰动与输入饱和所影响时，首先通过低增益反馈法设计反馈控制器使得输入饱和问题得以解决。然后借助于分数微积分，代数图论，矩阵理论和李雅普诺夫稳定性原理的知识来讨论一致性问题。最终分数阶多自主体系统实现鲁棒一致性。 在一个有向拓扑结构下，研究带有外部扰动的分数阶多自主体系统∞一致性控制问题。首先，通过引入一个扰动抑制性能变量来降低扰动对系统的影响。然后，通过利用分数微积分，代数图论，李雅普诺夫稳定性原理和矩阵理论的知识得到了一个充分条件，使得分数阶多自主体系统在实现一致性的同时还满足一定的扰动抑制性能。 最后，论文结尾对本文进行了分析总结，同时也对后续研究进行了展望。

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