復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)的優(yōu)化控制研究.pdf

1、復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論是美國的John Holland于1994年提出的，在現(xiàn)實(shí)生活中，有大量的系統(tǒng)都屬于復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)的范疇，例如人腦系統(tǒng)、生物系統(tǒng)、交通系統(tǒng)、軍事系統(tǒng)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)、社會(huì)系統(tǒng)等等。所以說復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)在我們的生活中無處不在。 復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)理論在更高的層次上屬于系統(tǒng)科學(xué)。對于系統(tǒng)科學(xué)來說，有兩個(gè)基本問題，一個(gè)是要認(rèn)識(shí)系統(tǒng)，另一個(gè)是在認(rèn)識(shí)系統(tǒng)的基礎(chǔ)上去設(shè)計(jì)、改造和運(yùn)用系統(tǒng)。系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)外部環(huán)境以及它們之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系，決定

2、了系統(tǒng)整體性和功能。為了使系統(tǒng)具有我們期望的功能，可以通過改變和調(diào)整系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)環(huán)境以及它們之間的關(guān)聯(lián)關(guān)系來實(shí)現(xiàn)。 但系統(tǒng)環(huán)境并不是想改變就能改變的，但系統(tǒng)結(jié)構(gòu)卻是能夠改變、調(diào)整和設(shè)計(jì)的。這樣，便可以通過改變、調(diào)整系統(tǒng)組成部份或組成部分之間、層次結(jié)構(gòu)之間以及與系統(tǒng)環(huán)境的關(guān)聯(lián)關(guān)系，使它們相互協(xié)調(diào)與協(xié)同，從而在整體上涌現(xiàn)出期望的結(jié)果。 目前復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)的優(yōu)化控制主要是通過多主體仿真來實(shí)現(xiàn)的，本文嘗試找出一種新的優(yōu)化控制復(fù)雜

3、適應(yīng)系統(tǒng)的途徑。首先用一種可以在復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)與博弈論之間架起橋梁的描述方法對復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)進(jìn)行描述。然后以微分博弈作為分析工具，基于復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)中個(gè)體的相互作用，對其建立優(yōu)化控制模型，通過對模型的分析，實(shí)現(xiàn)對復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)的優(yōu)化控制，能夠獲得具有理論指導(dǎo)意義的思維方式和新的方法體系。 在應(yīng)用層面以典型復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)--城市交通系統(tǒng)為例，先建立城市交通系統(tǒng)的優(yōu)化控制模型，然后對模型進(jìn)行離散化處理，最后利用模擬退火法對離散化的模型進(jìn)行求解