[發明專利]多智能體系統的資源協同分配方法及裝置

在審

• 申請號: 202011296999.0
• 申請日: 2020-11-18
• 公開（公告）號: CN112288321A
• 公開（公告）日: 2021-01-29
• 發明（設計）人: 王曉初;周慶瑞;孫昌浩;邱華鑫;馮宇婷
• 申請（專利權）人: 中國空間技術研究院
• 主分類號: G06Q10/06
• 分類號: G06Q10/06
• 代理公司: 北京善任知識產權代理有限公司 11650
• 代理人: 張振偉

1.一種多智能體系統的資源協同分配方法，其特征在于，所述方法包括：

為每個智能體初始化邊界變量，邊界變量至少包括上邊界變量α_i和下邊界變量β_i，其中，i為智能體的編號，α_i和β_i均為實數；在第t＝0時刻，上邊界變量α_i初始化為下邊界變量β_i初始化為其中，[0]代表變量在t＝0時刻的取值，x_i代表智能體i的本地資源，其取值范圍為a_i≤x_i≤b_i，a_i和b_i分別是資源x_i允許的下限和上限；u_i代表智能體i關于本地資源x_i的效能函數即u_i＝u_i(x_i)，代表效能函數u_i對資源x_i的偏導數，和分別代表豎線左側變量在x_i＝a_i和x_i＝b_i的值；

使每個智能體開啟第一迭代過程，所述第一迭代過程包括以下處理至少之一：進行第一鄰居間的交互協調、進行更新邊界變量；

比較當前時刻k和系統中所有智能體的數量n的大小，若k+1n，則所述第一迭代過程完成；否則重復所述第一迭代過程；

所述第一迭代過程完成后，將每個智能體將上邊界變量和下邊界變量固定為定值，并分別記為α_i[CONST]和β_i[CONST]；對每個智能體，重置時刻標簽令k＝0，根據輸入條件初始化本地資源x_i，即令x_i[0]等于輸入條件中智能體i初始資源的數值；

使每個智能體開啟第二迭代過程，所述第二迭代過程包括以下處理至少之一：監視本地資源并更新狀態標志、計算本地效能對本地資源偏導數、進行第二鄰居間的交互協調、更新本地資源；

比較當前時刻k和預設迭代最大次數m的大小，m為正整數且滿足若k+1m，則所述第二迭代過程完成，此時資源分配效果滿足系統總體效能最大化的目標；否則重復所述第二迭代過程；其中，所述系統總體效能最大化是指：

其中的限制條件為：每個智能體i的本地資源滿足a_i≤x_i≤b_i，且所有智能體資源總量恒定，即其中D為實數型常數，D的值由所有智能體初始資源的總和決定，即

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述效能函數u_i是智能體i用來刻畫本地資源x_i與本地效能對應關系的連續函數，u_i滿足二階可導且二階導數為負數，即對于任意的i成立，對任意非本地資源x_j的偏導數等于0，即對于任意的i≠j成立；u_i、x_i、x_j、a_i、b_i取值范圍均為實數。