[發明專利]一種基于移動智能體技術下智能體聯盟形成方法

在審

• 申請號: 201710886103.6
• 申請日: 2017-09-21
• 公開（公告）號: CN107734005A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 周瑜;章永龍;李斌
• 申請（專利權）人: 揚州大學
• 主分類號: H04L29/08
• 分類號: H04L29/08
• 代理公司: 南京中新達專利代理有限公司32226
• 代理人: 孫鷗,朱杰

技術領域

本發明涉及聯盟形成領域，特別涉及一種基于移動智能體技術下智能體聯盟形成方法。

背景技術

移動智能體具有感知運行環境和對其變化做出自主反應的能力，網絡技術的發展使得智能體在網絡中移動并執行完成某些功能。移動智能體技術是智能體技術與分布式計算技術結合的產物，用戶可以創建多個智能體，在一個或者若干個節點上運行求解，擁有自治性的特點。在電子商務，分布式信息檢索，信息發布，并行處理等領域都有重要的應用。

在本發明做出之前，基于移動智能體技術下智能體聯盟形成存在如下幾個難點：

1)智能體隨機分布在網絡節點上，使得當任務數量以線性增加時，聯盟數量會呈指數型增長，任務之間的依賴關系增加了圖的限制，能夠大大減少聯盟的數量從而能夠在多項式的時間內收斂到穩定狀態。現有的任務請求僅考慮的是各自獨立的，而沒有考慮任務之間的依賴關系。

2)某個智能體在當前節點產生的收益高于在其他個體節點產生的收益，那么該智能體就會停留在當前所在節點上，否則，該智能體將以一定概率從當前節點移動到其他個體節點上，這樣的轉移操作不必重新形成聯盟。而在傳統的集中式群組形成方法中，當某個聯盟的智能體離開當前聯盟時，必須重新形成新的聯盟，即采用暴力搜索策略考慮可能的聯盟形成方案來形成最優聯盟。

3)移動智能體聯盟形成的復雜度與聯盟的規模呈指數增長。因此，移動智能體的最優聯盟結構生成是NP完全問題。在合作方式下，創建不相交的自治聯盟合作，以實現個人目標最大化以最大化系統的總收益。而獨立地考慮任務請求，即在非合作形勢下，完成任務的操作耗費會比形成聯盟的操作耗費高。

發明內容

本發明的目的就在于克服上述問題，研發一種基于移動智能體技術下智能體聯盟形成萬法。

本發明的技術方案為：

一種基于移動智能體技術下智能體聯盟形成方法，其主要技術特征在于如下步驟：

(1)一個復雜任務由多個有依賴關系的子任務組成，子任務之間需要進行數據交換，為無向有權圖，權值為兩者之間的數據交換量；完成任務的社會網絡由個體節點組成，為無向有權圖，權值為兩者之間通信距離；

(2)為每個子任務分配一個移動智能體，移動智能體能搜索到完成任務的社會網絡中的個體節點，這些移動智能體形成聯盟，所有聯盟構成聯盟結構；

(3)移動智能體可根據其偏好形成多個聯盟移動到相應的個體節點，聯盟的操作耗費分為數據交換成本和時延成本。

所述的移動智能體聯盟結構生成，移動智能體采用邊收縮的概念形成獨立的不相交的聯盟，包含所有移動智能體的各個聯盟組成聯盟結構。

所述的社會網絡中個體節點的選擇，移動智能體選擇使得聯盟結構操作耗費最小的節點。

所述的偏好關系，移動智能體更愿意加入使得自己收益變大的聯盟。

本發明的優點和效果在于一個復雜任務由多個有依賴關系的子任務組成，社會網絡由個體節點組成，為每個子任務分配一個移動智能體，移動智能體能搜索到完成任務的個體節點，移動智能體可根據其偏好形成多個聯盟移動到相應的個體節點，聯盟的操作耗費分為數據交換成本和時延成本。

與傳統的聯盟形成不同，本發明考慮為子任務分配移動智能體以形成聯盟，聯盟移動到能夠完成任務的個體節點上。智能體聯盟內的移動智能體可以根據其合作產生的收益決定加入哪個聯盟，以提高自己的效益。在聯盟形成過程中，移動智能體可進行離開當前聯盟，加入新聯盟的操作，直至形成穩定的聯盟結構。迭代形成聯盟結構的方法降低了時間復雜度。

附圖說明

圖1——本發明模型示意圖。

圖2——本發明聯盟結構生成圖。

圖3——本發明聯盟形成示意圖。

具體實施方式

本發明的技術思路是：

為子任務分配移動智能體，移動智能體形成聯盟，移動到能夠完成任務的個體節點上。智能體聯盟內的移動智能體可以根據其合作產生的收益決定加入哪個聯盟，以提高自己的效益。在聯盟形成過程中，移動智能體可進行離開當前聯盟，加入新聯盟的操作，直至形成穩定的聯盟結構。迭代形成聯盟結構的方法降低了時間復雜度。

下面具體說明本發明。

如圖1所示，其中左部分為一個復雜任務的分解，分為若干個互相依賴的子任務，每個子任務需要一種技能為S，為每個子任務分配一個移動智能體A，移動智能體可以形成聯盟移動到能夠完成任務的個體節點上去，即圖1的右部分，個體節點之間的邊的連接表明二者之間有合作關系。