二阶系统包容控制算法及其收敛速度分析
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作者:
作者单位:

(1.哈尔滨工业大学 卫星技术研究所,150080 哈尔滨; 2. 小卫星技术国家地方联合工程研究中心, 130033 长春)

作者简介:

张安慧(1980—),女,博士; 孔宪仁(1961—),男,教授,博士生导师; 王峰(1980—),男,副教授,博士生导师.

通讯作者:

陈健, chinjian@163.com.

中图分类号:

TP13

基金项目:

国家自然科学基金资助项目 (60904051).


Containment control protocol and its convergence speed analysis for double-integrator dynamics systems
Author:
Affiliation:

(1. Research Center of Satellite Technology, Harbin Institute of Technology, 150080 Harbin, China; 2. National and Local United Engineering Research Center of Small Satellite Technology, 130033 Changchun, China)

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    摘要:

    针对具有多领航者的二阶系统分布式协同控制问题,提出了一种一般性的包容控制算法,并基于控制增益系数和系统信息拓扑拉普拉斯矩阵的特征值给出了系统收敛的充分必要条件.在此基础上,进一步研究了控制增益系数和系统信息拓扑对系统收敛速度的影响,给出了取得极大收敛速度的控制增益系数解析表达式,并利用Weyl定理证明了增加系统中的信息链路可以提高系统收敛速度.最后,系统仿真验证了所得结论的正确性.

    Abstract:

    A general containment control algorithm is proposed for distributed coordinated control of double-integrator dynamics system with multiple leaders. Necessary and sufficient conditions on convergence are presented based on the control gains and system Laplacian eigenvalues. Furthermore, the influences of control gains and the information topology on system convergence rate are investigated. Specifically, the control gains which achieve maximal convergence rate are given, and it is proved by using Weyl theorem that the system convergence rate can be improved by adding information links. Finally, numerical simulations are given to illustrate the main results.

    参考文献
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    引证文献
引用本文

张安慧,陈健,孔宪仁,王峰.二阶系统包容控制算法及其收敛速度分析[J].哈尔滨工业大学学报,2014,46(9):1. DOI:10.11918/j. issn.0367-6234.2014.09.001

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  • 收稿日期:2013-07-20
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  • 在线发布日期: 2014-09-30
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