文档介绍：摘要在应用层面以典型复杂适应系统——城市交通系统为例,先建立城市交通有大量的系统都属于复杂适应系统的范畴,例如人脑系统、生物系统、交通系统、军事系统、经济系统、社会系统等等。所以说复杂适应系统在我们的生活复杂适应系统理论在更高的层次上属于系统科学。对于系统科学来说,有两个基本问题,一个是要认识系统,另一个是在认识系统的基础上去设计、改造和运用系统。系统内部结构和系统外部环境以及它们之间的关联关系,决定了系统整体性和功能。为了使系统具有我们期望的功能,可以通过改变和调整但系统环境并不是想改变就能改变的,但系统结构却是能够改变、调整和设计的。这样,便可以通过改变、调整系统组成部份或组成部分之间、层次结构之间以及与系统环境的关联关系,使它们相互协调与协同,从而在整体上涌现出期望的结果。目前复杂适应系统的优化控制主要是通过多主体仿真来实现的,本文尝试找出一种新的优化控制复杂适应系统的途径。首先用一种可以在复杂适应系统与博弈论之问架起桥梁的描述方法对复杂适应系统进行描述。然后以微分博弈作为分析工具,基于复杂适应系统中个体的相互作用,对其建立优化控制模型,通过对模型的分析,实现对复杂适应系统的优化控制,能够获得具有理论指导系统的优化控制模型,然后对模型进行离散化处理,最后利用模拟退火法对离散化的模型进行求解,得出该系统的最优控制策略,通过调整相关参数实现对交通系统的优化,从而验证了优化控制的有效性,为解决城市交通问题提供了新的思路。关键词:复杂适应系统;微分博弈;优化控制;城市交通系统;主从微分博弈复杂适应系统理论是美国的晏岢龅模谙质瞪钪校中无处不在。系统结构和系统环境以及它们之间的关联关系来实现。意义的思维方式和新的方法体系。五邑人学硕:貉宦畚
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一糯志磐∞建忑旧本人声明~我声明,本论文及其研究工作由本人在导师指导下独立完成,完成论文所用的一切资料均已在参考文献中列出。
第一章绪论课题来源、选题背景及研究意义选题背景本文是运用微分博弈理论来研究复杂适应系统的优化控制问题。所以,本文的研究是在两个大的研究背景之下进行的。首先,复杂适应系统理论的应用非常广泛。复杂适应系统辏赟研究所成立十周年时在专题讲座中提出的理论。砺凼歉丛有钥蒲е械囊桓鲋匾7种В以进化的观点认识复杂系统,形成了一套比较完整的理论体系,对于人们认识、理解、控制、管理复杂适应系统提供了新的思路。关于复杂适应系统的理论,无疑是现代系统科学的一个富有启发性的、值得重视的领域。在现实生活中,有大量的复杂系统都属于复杂适应系统的范畴,例如人脑系统、生物系统、交通系统、军事系统、经济系统、社会系统等等。所以说复杂适应系统在我们的生活中无处不在。复杂系统研究是当前系统科学的主要研究方向之一,复杂适应系统是一类很具有代表性的复杂系统,它的基本思想是:系统的复杂性起源于个体的适应性,系统中的个体在与环境和其它个体的交流中不断进行着演化学习,并且根据学到的经验改变自身的结构和行为方式,在整体上突现出新的结构、现象和更复杂的行为。复杂适应系统理论包括微观和宏观两个方面。在微观方面,复杂适应系统理论的最基本的概念是具有适应能力的、主动的个体,简称主体渤浦悄芴。这种主体在与环境的交互作用中遵循一般的刺激——反应模型,所谓适应能力表现在它能够根据行为的效果修改自己的行为规则,以便更好地在客观环境中生存。在宏观方面,由这样的观系统中的分化、涌现等种种复杂的演化过程。因为复杂系统的研究成果大都来源于生物系统给予我们的启示,它的多样性和结构柔性都在启发了研究复杂系统的系统思维模式,人们开始从静态转向了动态思考、从集中控制转向了放权分治的管理模式、从解剖式分割研究转向了系统整合研究模式、从还原论走本文是广东省自然科学基金项的后续研究工作,也是为国家自然科学基金项目“复杂适应系统优化控制研究”所做的准备工作之一。,理论是美国主体组成的系统,将在主体之问以及主体与环境的相互作用中发展,
开发的删乖煲允视π越换ブ魈逦;〉,对复杂适应系统的多主体仿真研究,作为研究复杂适应系统的一个适应系统模型方法。这里的“主体刂改P椭杏墒菁俺绦虼牍钩傻囊桓相对独立的智能体,其学习能力是系统进化过程的基础。在复杂适应系统仿真中,主体通常与现实复杂适应系统中的微观个体,或个体的聚集体相对应。多主体仿真以构造有自主行为的智能体为主要手段,通过仿真现实系统中实体的根据复杂适应系统的思想,智能体能够在与其它智能体、与环境问的不断交互过程中,根据智能体最优的原则不断调整自己的行为规则,以适应环境的变化。这种微观层面的演化过程,不仅带来智能体对环境的适应性,而且带来宏观层作为复杂适应系统仿