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突现计算是多agent系统在处理复杂问题时所表现出来的一种逻辑思路,为复杂网络动态系统中智能行为的研究提出了一种创新思路。目前已有的方法对复杂动态系统中突现的群体智能行为缺乏科学的解释。对突现计算模型的研究,有利于掌握突现现象的客观规律。
论文根据突现计算发展的特点,分析了相关领域的研究难点和重点,并从模型结构、研究方法等方面分析总结了突现计算模型的国内外研究状况。在此基础上,在Matlab平台下针对Swarm模型的突现智能行为观察和仿真,运用基于粗糙集理论的数据挖掘方法,对该系统的动力学参数进行了挖掘,发现系统动力学参数对模型形状有重要的影响,也发现了它们的取值范围。
结合控制理论中关于复杂动力学系统的评价指标,通过计算时间延迟、嵌入维并重构相空间来获取Swarm模型的Lyapunov指数。利用Lyapunov指数分析了Swarm模型的混沌特征,并定量分析了其突现特性,得出突现发生时刻系统处于混沌边缘状态的初步结论。
最后,建立了基于Swarm模型的仿真计算平台原型系统,包括了突现智能行为仿真、基于粗糙集的参数挖掘和控制指标计算等功能。经过测试,该系统能很好地反映本论文的实验过程,增强了研究的可操作性。