[發(fā)明專利]不確定環(huán)境下多目標(biāo)博弈求解方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011362535.5
• 申請日: 2020-11-27
• 公開（公告）號: CN112612207B
• 公開（公告）日: 2022-10-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 羅賀;蔣儒浩;王國強(qiáng);朱默寧;馬瀅瀅;陳宇軒;胡笑旋;靳鵬;馬華偉;夏維;唐奕城
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥工業(yè)大學(xué)
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04
• 代理公司: 北京久誠知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11542
• 代理人: 余罡

本發(fā)明提供了一種不確定環(huán)境下多目標(biāo)博弈求解方法及系統(tǒng)，涉及戰(zhàn)術(shù)決策技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明針對現(xiàn)有方法無法對于多目標(biāo)權(quán)重模糊的情況進(jìn)行求解的問題，通過獲取雙方的支付矩陣以及每個優(yōu)化目標(biāo)的權(quán)重；對于任意雙方選擇的一對策略對構(gòu)建偏序關(guān)系；并構(gòu)建雙方的全局偏序關(guān)系表征矩陣，再基于所述全局偏序關(guān)系表征矩陣構(gòu)建精煉偏序關(guān)系表征矩陣；最后從精煉偏序關(guān)系表征矩陣中獲取純策略納什均衡解；直至獲得的純策略納什均衡數(shù)量是否小于預(yù)設(shè)數(shù)量。能夠針對不同的權(quán)重情況，選擇合適的偏序關(guān)系構(gòu)建方法，進(jìn)而實現(xiàn)無明確權(quán)重時的偏序關(guān)系的構(gòu)建，最終輸出純策略納什均衡解。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及戰(zhàn)術(shù)決策技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種不確定環(huán)境下多目標(biāo)博弈求解方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

隨著無人機(jī)等智能裝備的發(fā)展，由于戰(zhàn)術(shù)決策作為協(xié)同作戰(zhàn)的重要一步，在具有不確定性環(huán)境下的多目標(biāo)博弈求解也顯得愈發(fā)重要。

傳統(tǒng)多目標(biāo)博弈求解方法一般求解得到混合策略納什均衡，由于在某一決策時刻下的支付函數(shù)值具有唯一性，無法用同樣的概率模型多次重復(fù)求解，所以在空戰(zhàn)戰(zhàn)術(shù)決策問題中，很難直接應(yīng)用到戰(zhàn)術(shù)策略的指導(dǎo)中。

因此，對于多目標(biāo)權(quán)重模糊的情況，現(xiàn)有方法無法有效求解。

發(fā)明內(nèi)容

(一)解決的技術(shù)問題

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種不確定環(huán)境下多目標(biāo)博弈求解方法及系統(tǒng)，解決了現(xiàn)有方法對于多目標(biāo)權(quán)重模糊的情況無法有效求解的問題。

(二)技術(shù)方案

為實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)方案予以實現(xiàn)：

第一方面，提供了一種不確定環(huán)境下多目標(biāo)博弈求解方法，該方法包括：

S1、獲取雙方的支付矩陣以及每個優(yōu)化目標(biāo)的權(quán)重；

S2、根據(jù)優(yōu)化目標(biāo)的權(quán)重，對于任意雙方選擇的一對策略對構(gòu)建偏序關(guān)系；

S3、基于所述偏序關(guān)系，構(gòu)建雙方的全局偏序關(guān)系表征矩陣MG，其交點MG_{(rk),(r′k′)}表示每對策略對(x_r,y_k)和(x_r',y_k')之間的偏序關(guān)系信息，定義如下：

其中，(x_r,y_k)和(x_r',y_k')表示兩個參與人所選的策略對；

表示對于參與人P_i，i＝1,2，策略對(x_r,y_k)不優(yōu)于(x_r′,y_k′)；

(x_r,y_k)Sⁱ(x_r',y_k')表示對于參與人P_i，i＝1,2，策略對(x_r,y_k)優(yōu)于(x_r′,y_k′)；

S4、基于所述全局偏序關(guān)系表征矩陣MG構(gòu)建精煉偏序關(guān)系表征矩陣MU；

所述精煉偏序關(guān)系表征矩陣MU定義如下：

S5、從精煉偏序關(guān)系表征矩陣MU中獲取純策略納什均衡解；

S6、判斷獲得的純策略納什均衡數(shù)量是否小于預(yù)設(shè)數(shù)量，若是，輸出純策略納什均衡解，否則，返回S2，重新調(diào)整偏序關(guān)系構(gòu)建中的參數(shù)。

進(jìn)一步的，所述根據(jù)優(yōu)化目標(biāo)的權(quán)重，對于任意雙方選擇的一對策略對構(gòu)建偏序關(guān)系，包括：