多智能体系统（简称系统）的演化研究在无人机的协同控制、编队控制、集群行为、分布式传感网络和通信拥塞控制等领域发挥着重要作用.一致性问题作为系统之间协调控制的基础问题,近年来已经成为控制领域的研究热点.本文利用矩阵分析方法、不动点法和Lyapunov方法研究了几类系统的集群一致性,包括一阶、二阶微分方程模型,离散的或连续的模型以及多种相互作用影响函数的模型分析,主要研究工作如下:（1）提出了具有坐标耦合和处理时滞的一阶、二阶离散时间系统一致性模型,利用图论、差分方程理论和矩阵分析方法,将系统一致性问题转换成系统矩阵的特征值分布问题,得到两类系统一致性成立的充要条件和智能体最终状态的显式表示.通过双线性变换将特征值分布问题转换成多项式的稳定性问题,得到结论:两类系统达成一致性当且仅当0是拉普拉斯矩阵的单根且时滞、步长和旋转角小于给定二阶、三阶复系数代数方程所确定的临界值.该结论补充完善了系统的相关理论.数值模拟结果验证了结论的正确性.（2）提出了具有坐标耦合的一阶离散时间、二阶连续时间系统分组一致性模型.对一阶系统模型,利用图论和矩阵分析方法,将分组一致性问题转换成系统矩阵的特征值分布问题,得到一阶系统分组一致性成立的充要条件以及智能体最终状态的显式表示.对二阶系统模型,得到了系统的分组一致性充分条件和三种演化模式.当阻尼增益较大,旋转角从小到大跨越临界值θc时,系统将展现出三种集群演化模式:一致性收敛模式、圆柱螺旋周期模式和对数螺旋发散模式.本节结论为分组系统理论在多方面的应用提供理论支撑.仿真结果验证了结论的有效性.（3）通过引入处理多时滞,修正了原始的Cucker-Smale模型（简称C-S模型）,得到了带处理多时滞的系统C-S模型的集群特征.通过度量空间中的不动点定理,得到具有Lipschitz性质的影响函数的多时滞C-S模型条件集群解的存在唯一性,最后给出了系统唯一集群解的渐近速度公式,给出了多智能体个体间最终相对位置刻画,丰富了C-S模型的理论结果,为系统存在多时滞情况下的应用提供理论支撑.（4）提出了两类具有连续非Lipschitz性质控制协议的C-S模型,通过构造Lyapunov函数,利用固定时间控制分析方法,证明了当影响函数是局部Lipschitz连续且有下界时,该系统在固定时间内发生集群;证明了当α≥2时,如果初值满足一定的条件,影响函数具有奇异区间时,该系统在固定时间内发生集群演化行为,并且在集群演化过程中智能体之间的最小距离大于控制参数δ,确保不发生碰撞.两类控制协议的C-S模型的收敛时间均与个体的初始速度无关.数值模拟结果验证了结论的正确性.