控制与决策

作者：刘恩豪,贾新春,段苏娜,李宏鹏,李寰宇

单位：山西大学 自动化与软件学院， 太原 030031,,山西大学 自动化与软件学院， 太原 030031,,山西大学 数学与统计学院， 太原 030006,,山西大学 自动化与软件学院， 太原 030031,,山西大学 自动化与软件学院， 太原 030031,

关键词：异构多智能体系统;时变编队跟踪;预设时间切换观测器;时基生成器;有界控制增益;切换控制器

基金：国家自然科学基金项目(62373231)；国家自然科学基金区域创新发展联合基金重点项目(U24A20261).

研究有向图下具有有界控制增益的异构多智能体系统(HMASs)的预设时间时变编队跟踪(TVFT)问题. 首先, 为每个智能体提出一个预设时间切换观测器用于估计领导者的状态, 该观测器从一个基于时基生成器(TBG)项的观测器切换到另一个基于分数阶项的观测器. 基于预设时间切换观测器, 提出一个编队跟踪切换控制器, 该控制器从一个基于TBG反馈的控制器切换到另一个基于分数阶反馈的控制器. 所提出的预设时间切换观测器和编队跟踪切换控制器中的切换时刻均可由用户提前任意预设. 然后, 使用李雅普诺夫稳定性理论, 证明在所提控制器下可以使编队跟踪误差在预设切换时刻收敛到一个可调域内, 并在预设切换时刻后的另一个预设时间内收敛到零. 与现有的具有时变扩展函数的控制器相比, 所提出的控制器可以避免无界控制增益带来的数值实现问题. 最后, 通过两个仿真示例验证理论结果的有效性.

来源：2026年第5期

《控制与决策》期刊编辑部

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