分布式協(xié)同控制系統(tǒng)應(yīng)用場景及對策

　　建設(shè)科技強(qiáng)國，是全面建設(shè)社會主義現(xiàn)代化強(qiáng)國的重要戰(zhàn)略支撐，是習(xí)近平新時(shí)代中國特色社會主義思想的重要組成部分。復(fù)雜性科學(xué)是當(dāng)代科學(xué)發(fā)展的前沿領(lǐng)域之一，而分布式協(xié)同控制系統(tǒng)是復(fù)雜性科學(xué)的分支。2017年7月，分布式協(xié)同控制系統(tǒng)被國務(wù)院《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》列為八大基礎(chǔ)理論問題之一，被認(rèn)為是當(dāng)前控制研究的一個(gè)重要轉(zhuǎn)變。 本書為國家自然科學(xué)基金青年項(xiàng)目“有人機(jī)無人機(jī)集群的三維協(xié)同控制研究”的重要成果之一。全書從集群行為的基本原理入手，結(jié)合分布式協(xié)同控制系統(tǒng)的典型應(yīng)用場景，向讀者一一展開分布式協(xié)同控制系統(tǒng)背后的科學(xué)依據(jù)和設(shè)計(jì)原則。全書分為八章，章為緒論。本章主要介紹分布式協(xié)同控制系統(tǒng)的由來、研究背景、研究意義以及典型應(yīng)用場景。第二章為分布式協(xié)同控制系統(tǒng)的理論基礎(chǔ)。本章主要從數(shù)學(xué)角度形式化描述分布式協(xié)同控制問題，圍繞分布式協(xié)同控制系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)展開介紹，后給出分布式協(xié)同控制系統(tǒng)的評價(jià)指標(biāo)。第三章為分布式系統(tǒng)控制系統(tǒng)典型應(yīng)用場景的介紹以及背后所涉及關(guān)鍵技術(shù)分析。第四章梳理一類可歸納為個(gè)體平等的分布式協(xié)同控制系統(tǒng)的應(yīng)用場景，并給出其解決對策。第五章梳理一類可歸納為帶有恒定速度領(lǐng)導(dǎo)者的分布式協(xié)同控制系統(tǒng)的應(yīng)用場景，并給出其解決對策。第六章梳理一類可歸納為領(lǐng)導(dǎo)者速度可變的分布式協(xié)同控制系統(tǒng)的應(yīng)用場景，并給出其解決對策。第七章考慮毀傷條件下的分布式協(xié)同控制系統(tǒng)的應(yīng)用場景，并給出其解決對策。第八章則側(cè)重于介紹分布式協(xié)同控制系統(tǒng)的優(yōu)化對策，結(jié)合自然界群居動(dòng)物的集群行為靈感，從收斂穩(wěn)定性、收斂速度等方面展開探討。

　　王力強(qiáng)，北京大學(xué)碩士、博士；中墾基金副理事長、秘書長；2022年起，擔(dān)任中國傳感 信息中心理事會副理事長。“農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng) 可追溯系統(tǒng)”奠基人之一、“國際農(nóng)產(chǎn)品供應(yīng)鏈Token系統(tǒng)”創(chuàng)始人、國際農(nóng)事組織協(xié)調(diào)員。曾發(fā)表論文《基于VIE架構(gòu)下的農(nóng)牧漁場的大國戰(zhàn)略均衡博弈》。 ？賈永楠，北京大學(xué)博士；北京科技大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院副教授、碩士生導(dǎo)師；中國系統(tǒng)仿真學(xué)會智能物聯(lián)系統(tǒng)建模與仿真專業(yè)委員會副秘書長。主要研究方向包括水下機(jī)器人設(shè)計(jì)及運(yùn)動(dòng)控制，水下機(jī)器人集群，無人機(jī)集群，集群行為分析與優(yōu)化。已發(fā)表SCI期刊論文10余篇，獲得多項(xiàng)國家發(fā)明專利、實(shí)用新型專利授權(quán)，主持國家自然科學(xué)基金青年項(xiàng)目、博士后科學(xué)基金面上項(xiàng)目等縱向課題。