%%?vicsek模型仿真程序
%?參考論文：Novel?type?of?phase?transition?in?a?system?of?self-driven?particles[J].?Physical?Review?Letters?1995?
%?作者：寧子安
%?時間：2019.8.31

%%?注釋說明
%?全局變量：
%?Main_Params，全局變量，所有的選項和選填參數(shù)
%?Agent_State，保存所有agent的狀態(tài)量、歷史狀態(tài)量（用于時延的仿真）
%?Agent_Noise，這個變量一開始定義之后，就不再變化了。所有的不確定性定義，包括內(nèi)部和外部噪聲，時延，最大加速度，最大速度等慣性因素，底層控制的調(diào)節(jié)時間
%?Algorithm_Command，算法的輸出命令
%?Visual_State，畫圖的變量

%?函數(shù)功能說明：
%?agent_creation，輸入：Main_Params，輸出：Agent_State，功能：根據(jù)Main_Params提供的要求，創(chuàng)建agents，并且初始化他們的狀態(tài)
%?agent_update，輸入：Main_Params、Agent_State、Agent_Noise、Algorithm_Command，輸出：Agent_State，功能：根據(jù)算法計算出的命令，根據(jù)指定的系統(tǒng)階數(shù)，更新agent狀態(tài)，并且添加噪聲等不確定性
%
%?algorithm，使用算法得出控制指令。輸入：Main_Params、Agent_State。輸出：Algorithm_Command
%
%?visual_creation?創(chuàng)建環(huán)境，輸出：Visual_State
%?visual_clean，清空畫圖，輸入：Visual_State，輸出：Visual_State
%?visual_plot_agent，畫出所有的agent，輸入：Visual_StateAgent_StateMain_Params，k_iters輸出：Visual_State


clear?all
close?all
clc

addpath（‘./agent‘）;
addpath（‘./algorithm‘）;
addpath（‘./visual‘）;

%%?global?parameter\switch
%?數(shù)組定義
Main_Params=[];?%?global?parameters
%?Agent_State=[];?%?保存所有agent的狀態(tài)量包含實際狀態(tài)和測量的狀態(tài)（內(nèi)部噪聲）
Agent_Noise=[];?%?所有的不確定性定義
Algorithm_Command=[];?%?算法輸出的命令，包含是速度命令還是加速度命令，三個方向的命令。
%?Visual_State=[];?%?畫圖的變量

%?初始化
Main_Params.total_steps?=?200;?%?總的循環(huán)次數(shù)
Main_Params.delta_t?=?1;?%?step?time
Main_Params.agent_number?=?300;?%?無人機數(shù)量
Main_Params.agent_creation_size?=?5;?%?創(chuàng)建無人機的限制區(qū)域大小。如果是圓形就是半徑；如果是正方形，就是邊長；
Main_Params.agent_radius?=?1;?%?鄰域范圍
Main_Params.visual_agent_color?=?[0?0?0];?%?畫圖時，箭頭的填充顏色.[1?1?0]黃色

Main_Params.agent_velocity_scale?=?0.03;?%?agent的固定速度大小
Main_Params.visual_last_N_steps?=?0.12;?%?最后顯示的步數(shù)跟
Main_Params.visual_arrow_scale?=?0.02;

Agent_Noise.outside_direction_Noise?=?2;?%?外部噪聲，對速度方向的噪聲；均勻分布（-a/2a/2）

%%?
Agent_State?=?agent_creation（Main_Params）;
Visual_State?=?visual_creation（Main_Params）;

for?k_iters?=?1?:?Main_Params.total_steps
????Visual_State?=?visual_clean（Visual_State）;
????Visual_State?=?visual_plot_agent（Visual_StateAgent_StateMain_Paramsk_iters）;
????Algorithm_Command?=?algorithm（Main_ParamsAgent_State）;
????Agent_State?=?agent_update（Main_Params?Agent_State?Agent_Noise?Algorithm_Command）;
????
????pause（0.01）;
????
end

?屬性????????????大小?????日期????時間???名稱
-----------?---------??----------?-----??----

?????文件????????416??2019-09-10?11:22??vicsek\agent\agent_creation.m

?????文件????????519??2019-09-09?19:19??vicsek\agent\agent_update.m

?????文件????????971??2019-09-09?20:00??vicsek\algorithm\algorithm.m

?????文件???????2724??2019-09-11?18:11??vicsek\main.m

?????文件????????112??2019-09-09?18:06??vicsek\visual\visual_clean.m

?????文件????????885??2019-09-10?11:23??vicsek\visual\visual_creation.m

?????文件???????3402??2019-09-10?11:16??vicsek\visual\visual_plot_agent.m

?????目錄??????????0??2019-09-09?18:59??vicsek\agent

?????目錄??????????0??2019-09-09?20:04??vicsek\algorithm

?????目錄??????????0??2019-09-10?11:24??vicsek\visual

?????目錄??????????0??2019-09-11?18:45??vicsek

-----------?---------??----------?-----??----

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