协调控制实现多个个体的状态在切换拓扑下达到一致

资 源 简 介

协调控制实现多个个体的状态在切换拓扑下达到一致

详 情 说 明

协调控制是多智能体系统中的核心问题，旨在通过局部交互使群体在动态环境中达成全局状态一致。当网络拓扑结构随时间切换时（如通信链路故障或移动设备位置变化），系统需具备更强的鲁棒性。

实现原理通常基于邻居交互规则：每个个体根据实时拓扑获取邻居状态信息，通过预设的分布式协议（如一致性协议）调整自身状态。关键挑战在于拓扑切换可能破坏信息传递的连通性，因此算法需满足以下条件：1) 切换拓扑联合连通（即长时间窗内累积的通信足够覆盖整个网络）；2) 采用自适应增益或时变耦合权重应对拓扑变化。

典型方法包括基于Lyapunov函数的稳定性分析、平均驻留时间约束的切换策略，以及事件触发机制减少通信开销。这类技术在无人机编队、智能电网频率同步等领域有广泛应用前景。