Αποκεντρωμένη Εκτίμηση και Έλεγχος Σχηματισμού Συστημάτων Πολλών Πρακτόρων

Σταμούλη, Χαραλαμπία

dc.contributor.author	Σταμούλη, Χαραλαμπία
dc.date.accessioned	2020-04-15T10:44:38Z
dc.date.available	2020-04-15T10:44:38Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/50168
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.17866
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Συστήματα Πολλών Πρακτόρων	el
dc.subject	Αποκεντρωμένη Εκτίμηση	el
dc.subject	Δυναμική Συναίνεση Μέσου Όρου	el
dc.subject	Έλεγχος Σχηματισμού	el
dc.subject	Προδιαγεγραμμένη Επίδοση	el
dc.subject	Multi-Agent Systems	el
dc.subject	Distributed Estimation	el
dc.subject	Dynamic Average Consensus	el
dc.subject	Formation Control	el
dc.subject	Prescribed Performance	el
dc.title	Αποκεντρωμένη Εκτίμηση και Έλεγχος Σχηματισμού Συστημάτων Πολλών Πρακτόρων	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Συστήματα Αυτομάτου Ελέγχου	el
heal.classification	Ρομποτική	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2019-09-24
heal.abstract	Στην παρούσα διπλωματική εργασία μελετάμε το πρόβλημα της ταυτόχρονης αποκεντρωμένης εκτίμησης και ελέγχου σχηματισμού για ομάδες ολόιδιων κινούμενων πρακτόρων με περιορισμένες δυνατότητες επικοινωνίας, αίσθησης και υπολογισμού, θεωρώντας μη κατευθυνόμενο δίκτυο επικοινωνίας. Το πρόβλημα μπορεί να χωριστεί σε δύο υποπροβλήματα: το πρόβλημα της αποκεντρωμένης εκτίμησης και το πρόβλημα ελέγχου σχηματισμού. Στο πρόβλημα της δυναμικής συναίνεσης μέσου όρου, μία ομάδα από πράκτορες συνεργάζεται προκειμένου να υπολογίσει το μέσο όρο τοπικά διαθέσιμων χρονομεταβαλλόμενων σημάτων αναφοράς. Στο πρόβλημα του αποκεντρωμένου ελέγχου σχηματισμού, κάθε πράκτορας κινείται με τρόπο τέτοιο ώστε το σύνολο των πρακτόρων να πετύχει έναν επιθυμητό σχηματισμό, ο οποίος κωδικοποιείται μέσω γεωμετρικών στατιστικών ροπών. Στο συνολικό πρόβλημα κάθε πράκτορας παράγει μια εκτίμηση του καθολικού σχηματισμού, η οποία έπειτα χρησιμοποιείται στον τοπικό ελεγκτή του, δημιουργώντας έτσι ένα βρόχο ανάδρασης μεταξύ των εκτιμητών και των ελεγκτών. Τόσο το πρωτόκολλο εκτίμησης όσο και το πρωτόκολλο ελέγχου είναι πλήρως αποκεντρωμένα με την έννοια ότι οι αντίστοιχοι αλγόριθμοι που εφαρμόζονται από κάθε πράκτορα βασίζονται μόνο σε τοπικούς υπολογισμούς και τοπική επικοινωνία με το σύνολο των γειτόνων του. Σχεδιάζουμε έναν καινοτόμο αλγόριθμο που αποτελείται από έναν αποκεντρωμένο εκτιμητή και έναν ελεγκτή σχηματισμού. Ο εύρωστος αλγόριθμος αποκεντρωμένης εκτίμησης που προτείνουμε μπορεί να πετύχει φραγμένο σφάλμα εκτίμησης με πρακτική ασυμπτωτική σύγκλιση στο μηδέν στη μόνιμη κατάσταση, ακόμα και για πολύ γρήγορα χρονομεταβαλλόμενα σήματα αναφοράς. Ο εκτιμητής αυτός εξασφαλίζει προδιαγεγραμμένη επίδοση με την έννοια ότι ο ελάχιστος επιτρεπτός ρυθμός σύγκλισης, καθώς και η μέγιστη επιτρεπτή απόκλιση μεταξύ των εκτιμήσεων των πρακτόρων και το σφάλμα παρακολούθησης στη μόνιμη κατάσταση μπορούν να ρυθμιστούν οσοδήποτε μικρά εκ των προτέρων, μέσω κατάλληλης επιλογής συγκεκριμένων σχεδιαστικών παραμέτρων. Επιπλέον, η επίδοση συναίνεσης και παρακολούθησης είναι πλήρως ανεξάρτητες η μία από την άλλη. Ακόμα, εισάγουμε έναν αλγόριθμο παρακολούθησης της παραγώγου των σημάτων αναφοράς, ο οποίος επιτρέπει την επιλογή σχετικά μικρών κερδών. Όσον αφορά τον έλεγχο σχηματισμού, ο προτεινόμενος αλγόριθμος εξασφαλίζει σύγκλιση των καθολικών ροπών σχηματισμού στις επιθυμητές τιμές, ενώ παράλληλα ανεξαρτητοποιεί την επίδοση του εκτιμητή από την επίδοση του ελεγκτή. Τέλος, η ελάχιστη επιτρεπτή απόσταση μεταξύ δύο οποιωνδήποτε πρακτόρων μπορεί να προκαθοριστεί έτσι ώστε να επιτευχθεί αποφυγή συγκρούσεων μεταξύ των πρακτόρων.	el
heal.advisorName	Ψυλλάκης, Χαράλαμπος
heal.committeeMemberName	Τζαφέστας, Κωνσταντίνος
heal.committeeMemberName	Κυριακόπουλος, Κωνσταντίνος
heal.academicPublisher	Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.fullTextAvailability	false