17、分布式单纯形架构下的无碰撞3D集群与上下文无关的运行时验证和自动机学习融合

分布式单纯形架构下的无碰撞3D集群与上下文无关的运行时验证和自动机学习融合

在当今的多智能体系统和软件系统建模与验证领域，有两个重要的研究方向值得关注。一是利用分布式单纯形架构实现无碰撞3D集群，二是上下文无关的运行时验证和自动机学习的融合。下面将详细介绍这两个方面的内容。

分布式单纯形架构下的无碰撞3D集群

在多智能体系统（MAS）中，实现智能体之间的无碰撞集群是一个重要的问题。这里采用分布式单纯形架构（DSA）来解决这一问题。

1. 基本控制器（BC）的可允许控制空间

   • 对于控制障碍函数（CBF）$h_{ij}$，通过约束其李导数来定义BC的可允许控制空间。具体来说，约束CBF $h_{ij}$的李导数大于$-\alpha(h_{ij})$，其中$\alpha : R \to R$是一个扩展的K类函数，这里设置$\alpha(h_{ij}) = \gamma h_{ij}^3$，$\gamma \in R^+$。由此得到关于智能体$i$和$j$加速度的约束：
     [
     \frac{\Delta p_{ij}^T(\Delta a_{ij})}{|\Delta p_{ij}|} - \frac{(\Delta v_{ij}^T\Delta p_{ij})^2}{|\Delta p_{ij}|^3} + \frac{|\Delta v_{ij}|^2}{|\Delta p_{ij}|} + \frac{2\bar{a}\Delta v_{ij}^T\Delta p_{ij}}{|\Delta p_{ij}|} + 4\bar{a}(|\Delta p_{ij}| - d_{