一种初始值自由的固定时间分布式最优一致性算法
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TP11

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国家自然科学基金项目(62403004).


An initialization-free distributed fixed-time algorithm for optimal consensus
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    摘要:

    研究连续多智能体系统的分布式最优一致性问题, 即通过智能体之间的信息交互协同寻找全局成本函数的最小点, 其中全局成本函数由各智能体的局部成本函数求和得到. 基于零梯度和方法与固定时间机制, 提出一种新型分布式非线性一致性策略, 实现智能体在固定时间的最优一致性. 所提算法可利用滑模技术实现智能体初始状态自由. 证明所提算法收敛上界是某正弦函数的零点, 与初始状态无关. 通过3组案例仿真验证所提计算法的有效性.

    Abstract:

    This paper focuses on the problem of distributed optimal coordination/consensus over continuous-time multi-agent systems, in which each agent communicates with other agents to cooperatively find the global minimum solution. The global objective is the sum of all local objective functions. To achieve this, based on the zero-gradient-sum technique and fixed-time control theory, an initialization-free distributed nonlinear consensus scheme is developed to achieve the fixed-time optimal consensus of all agents. In addition, the initial states are not desired to be the local optimal solution by using the sliding mode control technique. Furthermore, the determined upper bound of the convergence time is the zero-crossing point of a sine function, making it unrelated to the initial state information. This study provides three cases to illustrate the effectiveness of the developed scheme.

    参考文献
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    引证文献
引用本文

徐磊,时侠圣.一种初始值自由的固定时间分布式最优一致性算法[J].控制与决策,2025,40(4):1377-1385

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  • 收稿日期:2024-06-03
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  • 在线发布日期: 2025-03-21
  • 出版日期: 2025-04-20
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