Distributed finite-time tracking of multiple non-identical second-order nonlinear systems with settling time estimation
Distributed finite-time tracking of multiple non-identical second-order nonlinear systems with settling time estimation
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具有稳定时间估计的多个不同二阶非线性系统的分布式有限时间跟踪
DOI：
10.1016/j.automatica.2015.11.005
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发表时间：
2016-02
期刊：
影响因子：
6.4
通讯作者：
Chen Guanrong
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Zhao Yu;Duan Zhisheng;Wen Guanghui;Chen Guanrong
研究了由多个非相同二阶非线性系统建模的一组自治智能体的分布式有限时间一致性跟踪问题。首先，提出了一类基于相对位置和相对速度测量的分布式有限时间协议。通过提供拓扑相关的Lyapunov函数，证明了在领导者和追随者之间的非线性误差有界的条件下，可以在有限时间内实现分布式一致性跟踪。然后，设计了一类新的基于观测器的算法来解决不使用相对速度测量的有限时间一致性跟踪问题。本文的主要贡献在于，通过计算Lyapunov函数在初始点的值，可以从理论上估计二阶多智能体系统在控制协议下的有限沉降时间。最后，通过在近地轨道航天器编队飞行中的应用，说明了分析结果的有效性。
This paper investigates the distributed finite-time consensus tracking problem for a group of autonomous agents modeled by multiple non-identical second-order nonlinear systems. First, a class of distributed finite-time protocols are proposed based on the relative position and relative velocity measurements. By providing a topology-dependent Lyapunov function, it is shown that distributed consensus tracking can be achieved in finite time under the condition that the nonlinear errors between the leader and the followers are bounded. Then, a new class of observer-based algorithms are designed to solve the finite-time consensus tracking problem without using relative velocity measurements. The main contribution of this paper is that, by computing the value of the Lyapunov function at the initial point, the finite settling time can be theoretically estimated for second-order multi-agent systems with the proposed control protocols. Finally, the effectiveness of the analytical results is illustrated by an application in low-Earth-orbit spacecraft formation flying.
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无需速度测量的多个欧拉-拉格朗日系统的分布式有限时间跟踪
影响因子：
3.9
作者：
Zhao Yu;Duan Zhisheng;Wen Guanghui
通讯作者：
Wen Guanghui
影响因子：
5.7
作者：
Ren, Wei;Beard, Randal W.;Atkins, Ella M.
通讯作者：
Atkins, Ella M.
DOI：
10.1016/j.automatica.2012.05.002
发表时间：
2012-07
期刊：
Autom.
影响因子：
--
作者：
Li Xie;P. Khargonekar
通讯作者：
Li Xie;P. Khargonekar
影响因子：
6.4
作者：
Cortés, Jorge
通讯作者：
Cortés, Jorge
影响因子：
2.1
作者：
G. Hu
通讯作者：
G. Hu