分享到:

基于Agent的复杂系统分布仿真建模方法的研究

1前言1.1复杂系统所谓复杂系统,指的是系统具有大量交互成分,其内部关联复杂、不确定,总体行为具有非线性,即不能通过系统的局部特性,形式地或者抽象地描述整个系统特性的系统[1-3,13],如社会、经济、军事、生态系统等。由于系统的复杂性、非线性和动态性,难于从上至下建立传统的数学分析模型,对系统的微观行为和宏观行为综合进行分析。计算机仿真成为研究复杂系统的重要手段,它试图通过对复杂系统建立仿真模型,并在计算机中进行仿真来理解系统中微观和宏观之间的内在联系,理解系统的非线性和动态性特征。1.2复杂系统的特征目前,国内外的研究人员对复杂系统的特征有着多种理解,但通常都认为复杂系统具有以下的特征:(1)突现。突现描述了一种从低层次到高层次、从局部到整体、从微观到宏观的变化,它强调个体之间的相互作用。正是这种相互作用才导致具有一定功能特征和目的性行为的整体的出现,该整体的宏观特性才不同与元素本身的性质[12]。(2)非线性。复杂系统的整...  (本文共6页) 阅读全文>>

国防科学技术大学
国防科学技术大学

基于Agent的复杂系统分布仿真

复杂系统涉及范围广,包括自然现象工程、生物、经济、管理、军事、政治、社会等各个方面。所谓复杂系统,指的是系统具有大量交互成分,其内部关联复杂、不确定,总体行为具有非线性,即不能通过系统的局部特性,形式地或者抽象地描述整个系统特性的系统。如经济系统中金融证券市场的运行涉及到交易者的行为、交易者的交互、国家企业的经济形势等众多因素,正由于经济系统中的多因素和不确定性,经典的金融证券市场理论对金融证券市场的行为难于进行解释,对某项政策或者调控措施可能对金融证券市场的影响,难于进行估计。同样,战场对抗也是典型的复杂系统,敌我双方作战单位、武器相互制约,各种因素的影响程度难于确定,其宏观行为难以进行推理。复杂系统的研究对国家的社会经济以及军事发展规划都有着重要的意义。研究复杂系统所采用的最终有效手段是系统仿真,而建模与仿真方法学是其中首要的问题,目前,基于Agent的建模与仿真方法学是最具活力、有所突破的仿真方法学。本文的研究内容集中在,...  (本文共151页) 本文目录 | 阅读全文>>

国防科学技术大学
国防科学技术大学

复杂系统基于Agent的建模与仿真方法研究及应用

复杂系统与复杂性科学是21世纪的科学,其研究方法是近代以来科学方法论的又一场革命,将为人们提供全新的了解自然界奥秘的手段。当前,对于自然现象、社会、经济、政治、军事、管理、生物以及工程(特别是航天工程)等领域复杂系统与复杂性的研究,呼唤新的建模与仿真方法的出现,基于Agent的建模与仿真(Agent-Based Modeling and Simulation, ABMS)方法应运而生。ABMS是当前建模与仿真领域的研究热点。论文以复杂系统与复杂性理论为立论基础与研究背景,以空间作战和卫星系统的建模与仿真为立题背景,开展ABMS方法学的相关问题研究,并将其应用到卫星系统的建模与仿真中,以期使ABMS方法学成为一套完善的建模与仿真理论,并能够指导具体复杂系统的建模与仿真研究。系统地阐述了复杂系统与复杂性理论的起源,结合前人的研究成果,分析和总结了复杂系统与复杂性有关的理论与方法,从本体论、认识论和方法论角度对复杂性进行了深刻的认识与...  (本文共185页) 本文目录 | 阅读全文>>

国防科学技术大学
国防科学技术大学

多Agent复杂系统分布仿真平台中的关键技术研究

随着人类步入21世纪,复杂系统与复杂性科学问题变得日益突出,其中包括环境、资源、经济、人口、健康、灾害、甚至和平与安全等困扰人类生存和社会可持续发展的重大问题,这些问题必须依靠多学科的交叉和综合从整体上寻找解决方案。在复杂适应系统理论的指导下,多Agent建模与仿真方法提供了一种研究复杂系统的新思路,是目前研究复杂系统的主要方法。本文从大规模复杂系统仿真的需求出发,研究多Agent复杂系统分布仿真平台的体系结构和关键技术。首先,根据复杂适应系统理论的要求,阐述了多Agent复杂系统仿真方法;对多Agent复杂系统分布仿真的实现途径进行了形式化描述;从分布计算支撑技术、仿真支撑技术、多Agent建模支持技术、仿真过程观察和干预手段四个方面概述了多Agent复杂系统仿真平台中的支撑技术;提出了多Agent复杂系统分布仿真平台的体系结构。其次,研究了环境的分布建模与划分问题。区分了不同的环境概念,分析了环境在多Agent复杂系统分布仿...  (本文共132页) 本文目录 | 阅读全文>>

昆明理工大学
昆明理工大学

固体废物综合管理系统演化与调控模型研究

固体废物综合管理系统是一种新型的固体废物管理发展模式,是固体废物管理系统提高资源利用效率,解决环境污染问题,实现可持续发展的必由之路。在固体废物管理的实践中人们逐渐认识到固体废物管理系统是一个内部各子系统相互作用相互联系的复杂系统,必须以整体观来看待固体废物管理系统。传统的固体废物管理系统决策模型是基于“还原论”和静态的模型,对系统的认识具有局限性。固体废物管理系统是一个复杂的、开放的技术经济系统,具有复杂系统和复杂适应系统的一切特征。对固体废物管理系统这样的复杂系统,人们需要一个能对其进行预测、模拟、优化和调控分析的辅助决策工具,帮助人们作出科学决策。这样的决策系统应该是整体的和全面的方法,符合复杂系统内部运行机制,能描述复杂系统运行规律的方法,而不是片面的和还原论的方法。本文分别从宏观层次和微观层次出发,将复杂反馈系统、复杂适应系统理论及其建模方法引入到固体废物管理系统动态演化模型的研究中,完善废物管理系统优化调控的基础分析...  (本文共220页) 本文目录 | 阅读全文>>

国防科学技术大学
国防科学技术大学

复杂系统分布仿真平台中Agent建模技术的研究与实现

复杂系统遍布日常生活的每一个角落,人们对复杂系统和复杂性科学的研究也日益重视。基于Agent的建模方式利用Agent的思想对复杂系统中的仿真实体进行建模,通过对复杂系统中的基本元素及其之间交互的建模与仿真,可以将复杂系统的微观行为和宏观“涌现”现象有机的结合到一起,是一种自底向上的、行之有效的仿真建模方式。因此,对Agent建模技术的研究具有重要的理论意义和现实意义。本文首先介绍了复杂系统建模与仿真中的基本概念、复杂系统建模与仿真的步骤以及基于Agent的建模与仿真方法,然后对本文的工作平台——复杂系统分布式仿真平台JCass的工作机制和主要特点进行了阐述和分析。针对复杂系统中个体影响力因角色而异的特点,本文提出了一种等级式多Agent仿真框架。在此框架中,复杂系统中各集团的核心个体采用慎思主体进行建模,其它大多数个体采用反应主体进行建模,它们在核心个体的指引下,共同实现集团目标。这样构建的等级式多Agent系统可以在计算开销、...  (本文共78页) 本文目录 | 阅读全文>>