基于事件触发的交通智能体系统固定时间二分一致性方法

文档序号:24792162发布日期:2021-04-23 14:38阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种基于事件触发的交通智能体系统固定时间二分一致性方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,采集交通智能体信息,根据交通智能体信息建立拓扑结构为符号有向图的无领导一阶多交通智能体系统模型;通过符号有向图的无领导一阶多交通智能体系统模型得到相应的拉普拉斯矩阵l;步骤2,确定基于事件触发的控制协议,使得每个交通智能体控制输入在事件触发时刻更新;基于事件触发的控制协议:其中,u
i
(t)表示第i个交通智能体的控制输入,α、β表示控制参数,a、b表示控制增益,a
ij
表示有向边交通智能体i到交通智能体j的权重,表示交通智能体i在时刻的状态,n表示一阶交通多智能体系统中交通智能体的总数,控制增益a,b>0,控制参数0<α<1和β>1:s
[a]
定义为s
[a]
=sign(s)|s|
a
,其中sign(
·
)为符号函数;定义则在任意的时间段则在任意的时间段为第j个交通智能体的最新触发时刻;因此,第i个交通智能体的控制输入在自身节点事件触发时刻进行更新;步骤3,检测并获取交通智能体系统的初始状态x(0);步骤4,计算各交通智能体的状态测量误差e
i
(t):令则状态测量误差简写为:步骤5,确定分布式触发函数当第i个交通智能体的触发函数时,事件
触发,此时该交通智能体的控制协议采集信息更新;其中,表示第i个交通智能体的触发函数,c表示触发函数参数,c>0;当有向图为结构平衡图时,令:式中,λ
max
(l
t
θ2l)为矩阵l
t
θ2l的最大特征值,其中对角矩阵且矩阵θ对角元构成正向量可以使其中其中l表示符号有向图对应的拉普拉斯矩阵;否则,当有向图为结构不平衡图时,令:式中,其中对角矩阵λ=diag{ω1,ω2,

,ω
n
}>0使得λl+l
t
λ>0,为矩阵的最小特征值,λ
max
(l
t
λ2l)为矩阵l
t
λ2l的最大特征值,l
t
表示符号有向图对应的拉普拉斯矩阵的转置;步骤6,根据符号有向图的无领导一阶多交通智能体系统模型、控制参数及控制增益估算收敛时间上界;步骤7,迭代运行至各交通智能体状态绝对值趋于一致。2.根据权利要求1所述基于事件触发的交通智能体系统固定时间二分一致性方法,其特征在于:步骤6根据符号有向图的无领导一阶多交通智能体系统模型、控制参数及控制增益估算收敛时间上界的方法:当有向图为结构平衡图时,此时,多交通智能体系统在控制协议和触发函数的共同作用下实现固定时间二分一致性,收敛时间上界一为:其中:
其中表示的最大值,正数ρ取值需使k2>0,λ
max
(l
t
θ2l)表示矩阵l
t
θ2l的最大特征值。否则,当有向图为结构不平衡图时,此时,通过应用控制协议和触发函数,多交通智能体系统实现固定时间二分一致性,且收敛时间上界二为:其中:其中:n表示一阶交通多智能体系统中交通智能体的总数,正数取值需使λ
max
(l
t
λ2l)表示矩阵l
t
λ2l的最大特征值,表示矩阵的最小特征值,min(a,b)表示取参数a和b的最小值。3.根据权利要求2所述基于事件触发的交通智能体系统固定时间二分一致性方法,其特征在于:步骤1中所述交通智能体信息包括信号控制器信息和路口交通情况信息。4.根据权利要求3所述基于事件触发的交通智能体系统固定时间二分一致性方法,其特征在于:步骤2中基于事件触发的控制协议:其中,表示第i个路口智能体所检测到的车辆密度,表示第i个路口智能体所检测到的车辆密度和车辆密度变化率。5.根据权利要求4所述基于事件触发的交通智能体系统固定时间二分一致性方法,其特征在于:事件触发时间间隔τ>0。
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