群体系统的自组织行为和协调控制

群体行为是自然界和社会中常见的现象，探讨群体合作行为的机制和工程应用是当前国际上的一个热点方向。本项目采用网络图论和非线性动力学方法研究群体系统的自组织行为和协调控制问题，讨论个体之间的相互作用规则和信息关联结构（通信拓扑）在群体动力学中的基本作用；着重分析非对易相互作用下群体动力学的收敛和振荡行为，寻找刻画非对易相互作用的序参量，探讨其在群体行为的形成和调控中的作用；讨论局部通信拓扑的切换序列/模式作为调控手段在群体行为上的作用；分析通信时滞作为分岔参数所导致的群体周期-混沌振荡模式转换，探讨以通信时滞作为序参量调控群体行为的可能性；考虑环境噪声和外部扰动对群体动力学的影响及其抑制对策，以及作用对象个体状态不能直接获得时，基于局部分散状态观测器的群体系统控制分析与设计。有关研究进展将进一步丰富现代控制理论的内容。