MATLAB多智能体系统分布式一致性控制仿真平台

资 源 简 介

本项目基于MATLAB开发，实现多智能体系统的分布式一致性控制仿真。支持动态拓扑构建、通信时延模拟与抗干扰分析，通过一致性协议使智能体状态渐近均衡，适用于控制算法验证与教学演示。

详 情 说 明

多智能体系统分布式一致性控制仿真平台

项目介绍

本项目设计并实现了一个基于图论与分布式控制理论的多智能体一致性仿真系统。系统通过构建智能体网络拓扑结构，采用一致性协议实现所有智能体状态变量的渐进均衡。支持动态拓扑切换、通信时延模拟以及抗干扰分析，可直观展示收敛过程并生成稳定性分析报告，为多智能体系统协同控制研究提供完整的仿真验证平台。

功能特性

• 拓扑建模：基于图论构建智能体网络结构，支持邻接矩阵与边列表两种输入方式
• 一致性控制：实现分布式一致性协议，确保智能体状态变量渐进收敛至一致值
• 动态仿真：支持动态拓扑切换、通信时延模拟和外部干扰注入
• 可视化分析：实时显示状态收敛曲线，生成一致性误差变化图表
• 性能评估：提供系统收敛速度量化分析与稳定性评估报告
• 参数配置：支持仿真参数灵活配置与结果数据导出

使用方法

1. 准备输入文件：配置智能体数量、初始状态、网络拓扑文件和控制参数
2. 设置仿真参数：指定时间步长、终止条件和可视化选项
3. 运行仿真：执行主程序启动一致性控制仿真过程
4. 查看结果：观察动态收敛曲线，分析生成的稳定性报告和数据表格

系统要求

• MATLAB R2018b或更高版本
• 支持ODE求解器的控制系统工具箱
• 至少4GB内存（智能体数量较多时建议8GB以上）

文件说明

主程序文件实现了系统的核心仿真流程，包括智能体网络拓扑结构的构建与验证、一致性控制算法的完整实现、考虑时延和噪声的动态系统数值积分求解、收敛过程的实时可视化展示，以及一致性误差分析和稳定性评估报告生成等功能模块的集成调度。