基于Fractional Hedonic博弈的联盟形成算法的研究
发布时间：2021-07-05 16:52
随着人工智能和分布式系统的发展,多Agent系统逐渐成为一个热门研究领域,并且广泛应用于社交网络分析、智能机器人和数据挖掘等领域。在多Agent系统中,Agent之间可以进行交互、协作和合作,互相合作的Agent组成联盟。联盟形成问题是研究Agent合作联盟的问题,是多Agent系统中的一个基本研究问题。现如今,在联盟形成问题上已经有大量的研究成果,大多数的研究重点关注在稳定的联盟结构上,如探究达到核心或纳什均衡的联盟结构的复杂度及其联盟形成算法。然而关于社会福利最大化问题的研究成果相对偏少,社会福利最大化问题旨在生成所有联盟值之和最大的联盟结构。联盟形成问题一般采用博弈论领域中的博弈模型来确定联盟值。Fractional Hedonic博弈在2014年被提出后在博弈论领域中得到了广泛的研究,其定义了Agent在联盟中的收益。一个联盟中Agent的收益是其对联盟中所有其他成员的平均偏好值,联盟值为联盟内成员的收益之和。Fractional Hedonic博弈还是一个可以用图表示的特殊博弈,把图中结点看作Agent,边看作偏好值,其刻画了Agent收益与图的拓扑结构的关系。本文研究基于F...
【文章来源】：西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究内容示意图
Agent的基本结构
。对于一个未加权图=(,)，假设图中不存在自环和多边的情况，如果=，并且,∈,()=1当且仅当(,)∈时，那么这个FractionalHedonic博弈是简单的。即图中的每个结点代表一个参与人，边代表参与人之间的偏好值，如果两个结点之间有边，则其对对方的偏好值为1，否则为0。不难知道，简单对称的FractionalHedonic博弈可以用未加权无向图表示。同时，FractionalHedonic博弈也可以用加权有向图来表示。对于一个有向加权图=(,,)，同样，为图中结点的集合，为边的集合，:→表示边相对应的权值，对应FractionalHedonic博弈中的()。图2.2FractionalHedonic博弈用图表示示例为了更好的展示FractionalHedonic博弈用图表示以及参与人的收益计算方式，我们可以用图2.2所示的未加权无向图举例说明。例2.1图2.2中，由结点3表示的参与人3在联盟{1,2,3}中与其他2个参与人相连，因此其收益为3({1,2,3})=23,参与人3在此图上的大联盟结构有4个邻居，参与人3的收益为3({1,2,3,4})=34.FractionalHedonic博弈既然可以用图表示，那么也可以用网络表示，从而具有现实应用价值。当FractionalHedonic博弈用社会网络(SocialNetworks)表示时，网络中的结点代表参与人，结点之间的边代表参与人之间的关系，比如朋友关系、信任关系和同事关系等。有研究表明各方之间是否合作与参与人之间的关系有关[8][12]，那么用FractionalHedonic博弈表示的网络是合情合理的。假设网络中边的关系代表参与人之间的友谊，那么Agent会更喜欢一个拥有高比例朋友的联盟。在政治方面，如果一个参与人加入一个拥有高比例和自己志同道合的政治家的联盟，参与人将会获得更高的收益。因为FractionalHedonic博弈能被图表示的特殊性，本文可以把基于FractionalHedonic博弈的合作研究应用在社会网络领域。
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种基于均衡的医疗资源配置求解方法[J]. 鞠永和,王静成,朱俊武,宋衡,陶立坚. 南京师大学报(自然科学版). 2019(02)
[2]约束条件下联盟生成研究进展[J]. 任子仪,童向荣. 智能系统学报. 2019(03)
[3]造船供应链利益分配问题的Shapley值法分析[J]. 范德成,胡钰. 哈尔滨工程大学学报. 2014(05)
[4]一种基于博弈论模型的Ad Hoc网络功率控制算法[J]. 孙强,李腊元,陈年生. 计算机学报. 2009(01)
[5]博弈论对统计决策的启示[J]. 李正辉. 中国统计. 2002(07)
[6]合作伙伴关系中合作程度对其收益的影响研究[J]. 陶青,仲伟俊. 管理工程学报. 2002(01)
[7]Agent协作求解中形成联盟的行为策略[J]. 罗翊,石纯一. 计算机学报. 1997(11)
博士论文
[1]基于合作博弈理论的跨行政区流域水污染治理机制研究[D]. 赖苹.重庆大学 2015
[2]果蔬绿色供应链协同决策机制研究[D]. 李滢棠.中国农业大学 2014
[3]面向多Agent系统的博弈联盟形成与分配问题研究[D]. 李天文.云南大学 2013
硕士论文
[1]基于夏普利值的多关系社区检测[D]. 段国胜.云南大学 2015
[2]多Agent合作博弈中的计算复杂性及相关算法研究[D]. 詹宇森.南京大学 2013
[3]不同关系情景下框架对谈判行为和谈判结果的影响[D]. 刘静.南京大学 2013
本文编号：3266455
【文章来源】：西南大学重庆市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
研究内容示意图
Agent的基本结构
。对于一个未加权图=(,)，假设图中不存在自环和多边的情况，如果=，并且,∈,()=1当且仅当(,)∈时，那么这个FractionalHedonic博弈是简单的。即图中的每个结点代表一个参与人，边代表参与人之间的偏好值，如果两个结点之间有边，则其对对方的偏好值为1，否则为0。不难知道，简单对称的FractionalHedonic博弈可以用未加权无向图表示。同时，FractionalHedonic博弈也可以用加权有向图来表示。对于一个有向加权图=(,,)，同样，为图中结点的集合，为边的集合，:→表示边相对应的权值，对应FractionalHedonic博弈中的()。图2.2FractionalHedonic博弈用图表示示例为了更好的展示FractionalHedonic博弈用图表示以及参与人的收益计算方式，我们可以用图2.2所示的未加权无向图举例说明。例2.1图2.2中，由结点3表示的参与人3在联盟{1,2,3}中与其他2个参与人相连，因此其收益为3({1,2,3})=23,参与人3在此图上的大联盟结构有4个邻居，参与人3的收益为3({1,2,3,4})=34.FractionalHedonic博弈既然可以用图表示，那么也可以用网络表示，从而具有现实应用价值。当FractionalHedonic博弈用社会网络(SocialNetworks)表示时，网络中的结点代表参与人，结点之间的边代表参与人之间的关系，比如朋友关系、信任关系和同事关系等。有研究表明各方之间是否合作与参与人之间的关系有关[8][12]，那么用FractionalHedonic博弈表示的网络是合情合理的。假设网络中边的关系代表参与人之间的友谊，那么Agent会更喜欢一个拥有高比例朋友的联盟。在政治方面，如果一个参与人加入一个拥有高比例和自己志同道合的政治家的联盟，参与人将会获得更高的收益。因为FractionalHedonic博弈能被图表示的特殊性，本文可以把基于FractionalHedonic博弈的合作研究应用在社会网络领域。
【参考文献】：
期刊论文
[1]一种基于均衡的医疗资源配置求解方法[J]. 鞠永和,王静成,朱俊武,宋衡,陶立坚. 南京师大学报(自然科学版). 2019(02)
[2]约束条件下联盟生成研究进展[J]. 任子仪,童向荣. 智能系统学报. 2019(03)
[3]造船供应链利益分配问题的Shapley值法分析[J]. 范德成,胡钰. 哈尔滨工程大学学报. 2014(05)
[4]一种基于博弈论模型的Ad Hoc网络功率控制算法[J]. 孙强,李腊元,陈年生. 计算机学报. 2009(01)
[5]博弈论对统计决策的启示[J]. 李正辉. 中国统计. 2002(07)
[6]合作伙伴关系中合作程度对其收益的影响研究[J]. 陶青,仲伟俊. 管理工程学报. 2002(01)
[7]Agent协作求解中形成联盟的行为策略[J]. 罗翊,石纯一. 计算机学报. 1997(11)
博士论文
[1]基于合作博弈理论的跨行政区流域水污染治理机制研究[D]. 赖苹.重庆大学 2015
[2]果蔬绿色供应链协同决策机制研究[D]. 李滢棠.中国农业大学 2014
[3]面向多Agent系统的博弈联盟形成与分配问题研究[D]. 李天文.云南大学 2013
硕士论文
[1]基于夏普利值的多关系社区检测[D]. 段国胜.云南大学 2015
[2]多Agent合作博弈中的计算复杂性及相关算法研究[D]. 詹宇森.南京大学 2013
[3]不同关系情景下框架对谈判行为和谈判结果的影响[D]. 刘静.南京大学 2013
本文编号：3266455
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