基于蟻群算法的分布形式多智能體任務(wù)分配研究.pdf

1、任務(wù)分配問(wèn)題是一種比較典型的組合優(yōu)化問(wèn)題。由于系統(tǒng)內(nèi)外環(huán)境的變化不斷，系統(tǒng)內(nèi)成員能力的動(dòng)態(tài)變化等，這些都可能給任務(wù)分配問(wèn)題的求解帶來(lái)困難。從理論上講，任務(wù)分配問(wèn)題是公認(rèn)的NP難問(wèn)題，因此如何建立一個(gè)有效的啟發(fā)式算法或近似算法是研究的一個(gè)熱門(mén)領(lǐng)域。
　　 而蟻群算法是受自然界中的螞蟻覓食行為啟發(fā)而提出的一種新穎的仿生進(jìn)化算法，適用于求解復(fù)雜組合優(yōu)化問(wèn)題。所以本文利用蟻群算法來(lái)求解分布式系統(tǒng)多任務(wù)分配問(wèn)題。同時(shí)本文提出了逆轉(zhuǎn)分配思想

2、，即讓螞蟻代表任務(wù)的分配解，然后為每個(gè)任務(wù)選擇任務(wù)的執(zhí)行智能體，從而使蟻群算法能求解多智能體密集型的任務(wù)分配問(wèn)題。多Agent系統(tǒng)(MAS)是研究如何使一個(gè)或多個(gè)實(shí)體不需要人的指導(dǎo)，以及通過(guò)相互協(xié)作、協(xié)調(diào)和協(xié)商和相互服務(wù)來(lái)完成用戶所委托的復(fù)雜或繁瑣的任務(wù)。
　　 主要研究?jī)?nèi)容包括：
　　 第一，建立了一種基于效用的任務(wù)分配模型UTAM，給出基于效用的任務(wù)分配問(wèn)題的定義，然后分析了UTAM任務(wù)分配模型，并做了具體的數(shù)學(xué)描述

3、。然后對(duì)UTAM模型進(jìn)行了討論和給出了如何應(yīng)用這個(gè)模型，最后說(shuō)明了UTAM的模型架構(gòu)。
　　 第二，針對(duì)基本蟻群算法計(jì)算時(shí)間較長(zhǎng)和容易出現(xiàn)停滯現(xiàn)象的缺陷，設(shè)計(jì)一種隨機(jī)擾動(dòng)蟻群算法(antsystemwithrandomperturbationbehavior,RPAS)。對(duì)RPAS和基本蟻群算法進(jìn)行比較，然后對(duì)仿真計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較。
　　 第三，基于RPAS構(gòu)建基于蟻群算法的任務(wù)分配機(jī)制RPASTA。對(duì)基本任務(wù)分配問(wèn)題進(jìn)