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联合连通恒定时延网络中多EL系统协调控制

2016-05-14苗玉霞

现代电子技术 2016年5期
关键词:协调控制时延

苗玉霞

摘 要: 针对非线性EL系统中通信时延和网络切换并存的情形,在把网络化EL系统分为连通个体和孤立个体两种类型的控制架构中,分别对这两种个体设计不同的协调控制律,连通个体将自身与邻居个体的状态差作为输入,孤立个体将其自身目前状态与过去状态差作为输入。针对恒定时延网络设计控制器,基于共同Lyapunov方法对系统稳定性进行了证明。设计数值仿真实验,验证了算法的有效性。

关键词: 协调控制; 时延; 联合连通; EL系统

中图分类号: TN711?34; TP13 文献标识码: A 文章编号: 1004?373X(2016)05?0110?04

0 引 言

时延切换网络是指在通信网络中既存在时延,又存在切换特性。近几年来,国内外学者逐渐开始关注这两种因素并存的情形[1?4]。代表性的研究成果主要有:文献[3]基于Lyapunov?Razumikhin方法,研究了联合连通拓扑和通信时延共存时一阶系统的协调算法。文献[4]针对一阶线性系统,根据时变时延的种类,建立了同时刻画时延和联合连通拓扑的混合模型,基于Lyapunov?Krasovskii函数方法,给出了一致性的充分条件。对于编队卫星的协同控制问题,文献[5]分别设计了位置和姿态协同控制器,综合考虑了通信拓扑切换和通信时延存在的情况,通过选取公共Lyapunov函数的方法,证明了系统的稳定性,但该文献设计的协同控制器要求每个个体都知道领航者的信息。

本文针对一类由EL系统描述的机械系统,对通信时延和联合连通网络共存的情况进行了研究,设计了允许恒定时延和联合连通网络共存的控制器,证明了闭环系统的稳定性。

4 结 论

本文研究了一种通信时延和网络切换都存在于通信网络中的情况,针对最为一般的联合连通切换网络,考虑到某些个体在某些时间段处于和其他个体无通信的状态,针对孤立个体和连通个体分别设计协调控制律,连通个体将自身与邻居个体的状态差作为输入,而孤立个体将其自身目前状态与过去状态差作为输入。针对恒定时延设计了控制器,基于Lyapunov方法对系统的稳定性进行了证明,通过数值仿真实验验证了所设计控制器的有效性。

图6 个体的速度状态分量[q(2)]变化曲线

参考文献

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