針對復雜約束條件下多智能體網絡協(xié)同控制設計與分析難題，本書基于作者長期從事的多智能體網絡協(xié)同控制及在航天器姿態(tài)控制系統(tǒng)的應用等相關科研工作，從系統(tǒng)模型、網絡拓撲結構、分布式控制方法等多個角度出發(fā)，系統(tǒng)解決了間斷式通信、切換式拓撲結構、未知非線性系統(tǒng)動態(tài)、狀態(tài)約束等因素下的協(xié)同控制問題，并以航天器編隊飛行任務為背景，提出了多航天器姿態(tài)有限時間協(xié)同控制方法，實現了多航天器系統(tǒng)的高性能控制，并通過大量的數值仿真實例驗證了理論結果的有效性和可行性。
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國家重點研發(fā)計劃"空間引力波探測多參考質量無拖曳控制方法與技術研究"課題"無拖曳控制地面半物理仿真驗證與評估"，
目錄
“博士后文庫”序言
前言
第1章緒論1
1.1研究背景及意義1
1.2多智能體網絡協(xié)同控制概述2
1.3多智能體網絡一致性控制概述4
1.3.1線性多智能體網絡一致性控制5
1.3.2非線性多智能體網絡一致性控制7
1.3.3未知非線性動態(tài)下多智能體網絡一致性控制8
1.4多航天器系統(tǒng)姿態(tài)協(xié)同控制10
1.5本章小結14
第2章預備知識15
2.1代數圖論15
2.1.1圖論的基本概念15
2.1.2圖論的矩陣分析16
2.2系統(tǒng)穩(wěn)定性理論19
2.2.1非自治系統(tǒng)19
2.2.2線性時不變系統(tǒng)21
2.3神經網絡逼近理論21
2.4航天器姿態(tài)模型22
2.4.1常用參考坐標系22
2.4.2航天器姿態(tài)表示23
2.4.3航天器姿態(tài)運動學模型和動力學模型24
2.5符號說明及相關引理25
2.6本章小結26
第3章間斷式通信下多智能體網絡協(xié)同控制27
3.1線性多智能體網絡協(xié)同控制27
3.1.1問題描述27
3.1.2主要結果29
3.1.3仿真結果與分析36
3.2非線性多智能體網絡協(xié)同控制41
3.2.1問題描述41
3.2.2主要結果44
3.2.3仿真結果與分析47
3.3本章小結50
第4章時滯非線性多智能體網絡協(xié)同控制51
4.1問題描述51
4.2無領導者拓撲結構下非線性多智能體網絡協(xié)同控制52
4.3有領導者拓撲結構下非線性多智能體網絡協(xié)同控制61
4.4仿真結果與分析69
4.4.1無領導者拓撲結構下非線性多智能體網絡協(xié)同控制69
4.4.2有領導者拓撲結構下非線性多智能體網絡協(xié)同控制70
4.5本章小結72
第5章具有未知非線性動態(tài)的多智能體網絡協(xié)同控制73
5.1非線性多智能體網絡協(xié)同跟蹤控制73
5.1.1問題描述73
5.1.2主要結果76
5.1.3仿真結果與分析85
5.2非線性多智能體網絡協(xié)同跟蹤容錯控制87
5.2.1問題描述87
5.2.2主要結果89
5.2.3仿真結果與分析98
5.3本章小結101
第6章狀態(tài)約束下嚴格反饋非線性多智能體網絡協(xié)同控制102
6.1問題描述102
6.2輸出約束下非線性多智能體網絡協(xié)同控制104
6.3全狀態(tài)約束下非線性多智能體網絡協(xié)同控制115
6.4仿真結果與分析127
6.4.1輸出約束下非線性多智能體網絡協(xié)同控制127
6.4.2全狀態(tài)約束下非線性多智能體網絡協(xié)同控制129
6.5本章小結133
第7章多種不確定性影響下多航天器系統(tǒng)有限時間姿態(tài)協(xié)同控制135
7.1問題描述135
7.2具有靜態(tài)領導者的多航天器有限時間姿態(tài)協(xié)同控制136
7.2.1有限時間觀測器設計136
7.2.2有限時間姿態(tài)協(xié)同控制器設計139
7.2.3仿真結果與分析143
7.3具有動態(tài)領導者的多航天器有限時間姿態(tài)協(xié)同控制146
7.3.1有限時間觀測器設計146
7.3.2有限時間姿態(tài)協(xié)同控制器設計150
7.3.3仿真結果與分析159
7.4本章小結163
第8章多航天器系統(tǒng)有限時間姿態(tài)協(xié)同編隊-合圍控制164
8.1問題描述164
8.2主要結果167
8.2.1M個領導者航天器的有限時間姿態(tài)協(xié)同編隊控制167
8.2.2N.M個跟隨者航天器的有限時間姿態(tài)合圍控制176
8.3仿真結果與分析186
8.4本章小結197
參考文獻199
編后記212
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