آرايش‌‌بندي‌ سيستم‌‌هاي‌ چندعاملي‌ ناهمگن‌ غيرخطي‌ داراي‌ عدم‌قطعيت‌ و اغتشاش با استفاده از روش مد لغزشي‌ تطبيقي‌ مبتني‌ بر يادگيري‌ تقويتي‌

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي برق

كارشناسي ارشد

سيستم‌هاي چندعاملي، با تقسيم‌بندي مسائل پيچيده به وظايف كوچك‌تر و واگذاري آن‌ها به عامل‌هاي مستقل، رويكردي نوين و كارآمد در حل مسائل پيچيده ارائه مي‌دهند. اين سيستم‌ها به دليل مزايايي چون قابليت توسعه، انعطاف‌پذيري، پردازش موازي و قابليت اطمينان، در حوزه‌هاي مختلفي از جمله هوش مصنوعي، رباتيك و سيستم‌هاي خودكار، حمل و نقل، هوشمندسازي كنترل ترافيك، ماهواره‌ها، شناسايي، نظارت، سيستم‌هاي كنترل شبكه‌اي، مديريت اكوسيستم، پايش محيط زيست و غيره مورد توجه قرار گرفته‌اند. با جايگزيني يك سيستم پيچيده با چندين سيستم ساده‌تر، اين سيستم‌ها امكان دستيابي به راهكارهاي بهينه، تطبيق‌پذيري با تغييرات محيطي و افزايش كارايي را فراهم مي‌آورند. در برخي از سيستم‌هاي چندعاملي، رفتار پيچيده عوامل و تعاملات بين آن‌ها مستلزم مدل‌سازي غير‌خطي است. اين مدل‌ها، با انعطاف‌پذيري بيشتر، قادر به توصيف دقيق‌تر طيف گسترده‌اي از پديده‌ها و روابط بين عوامل هستند. وجود تأخيرهاي زماني در ارتباطات، ناهمگني در ديناميك داخلي عامل‌ها و همچنين حضور عدم‌قطعيت‌ها و اغتشاشات با كران نامشخص، چالش‌هاي قابل توجهي را در طراحي و كنترل اين سيستم‌ها ايجاد مي‌كنند. در اين پژوهش، طراحي كنترل‌كننده‌هاي توزيع‌شده براي دستيابي همه عوامل به اجماع يا آرايش‌بندي با رهبر، در سيستم‌هاي چندعاملي مرتبه بالاي غيرخطي و ناهمگن با تأخير ارتباطي، تحت عدم‌قطعيت‌ها و اغتشاشات با كران نامشخص، مورد مطالعه قرار گرفته است. براي حل اين مسئله، از رويكرد كنترل مد لغزشي تطبيقي بهره گرفته شده است. اين روش، با مكانيسم تطبيقي خود، قادر به مقابله با طيف وسيعي از عدم‌قطعيت‌ها و اغتشاشات متغير و ناشناخته است و نيازي به اطلاعات دقيق و قبلي در مورد كران‌هاي آن‌ها ندارد. جهت غلبه بر چالش‌هاي ذاتي كنترل‌كننده‌هاي مد لغزشي سنتي همچون پديده چترينگ و محدوديت‌هاي ناشي از درجه نسبي سيستم، از الگوريتم كنترل فراپيچشي بهره گرفته شده است. همچنين در اين پژوهش با تمركز بر دستيابي به اجماع يا آرايش‌بندي بهينه در سيستم‌هاي توزيع‌شده، يك روش كنترل مد لغزشي تطبيقي توزيع‌شده مبتني بر يادگيري تقويتي ارائه شده است. اين رويكرد، علاوه بر تضمين پايداري و استحكام قوي سيستم در برابر عدم‌قطعيت‌ها و اغتشاشات، امكان بهينه‌سازي عملكرد را نيز فراهم مي‌كند. در نهايت براي ارزيابي كارايي روش پيشنهادي، يك مثال شبيه‌سازي ارائه شده است.

233218

كنترل

مهندسي برق و كامپيوتر

دانشگاه صنعتي اصفهان