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《武汉科技大学》 2016年
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动态演化博弈机制下的多个体协作控制研究

戚静云  
【摘要】:演化博弈机制是结合演化理论和动态演化过程分析的一类理论,可为群体协作提供很好的方法论解释,能有效解决局部个体偏离多个体系统控制的现象。基于此,本文在演化博弈机制的框架下,围绕多个体协作控制问题进行了研究,主要工作如下:首先对演化博弈的发展和相关概念进行了阐述,结合实验仿真分析了经典的博弈模型原理及规律。探讨了公共品博弈中出现的公共悲剧问题,运用改进的惩罚机制有效解决了公共悲剧问题,提高了系统的合作率。其次,针对突变的多个体系统协作模式,以多个体有序化群集运动系统为例,提出突变策略的概念,定义了系统的收敛时间及稳定时间两个动态性能指标,分析突变前后系统的动态性能变化,这也是本文的创新之一。在自学习的控制机制下对突变系统进行优化,个体根据策略更新方程自主记忆最优策略,实验证实自学习可在一定程度上优化系统性能,但无法实现系统最终的策略一致性演化。最后,运用演化博弈机制进行了优化对比实验,实现了策略的一致性演化。建立了动态性能指标与支付矩阵间的直接联系,用加权的动态性能指标量化支付矩阵参数,这是本文的创新之二。通过调整微观个体博弈机制的支付矩阵参数,不仅可控制系统的演化结果实现包括原始策略一致性、突变策略一致性、混合策略共存在内的多种演化结果,同时也能极大地改善系统的收敛时间和稳定时间等动态性能。
【学位授予单位】:武汉科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:O225

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