[发明专利]一种基于动态影响图对策的元模型建模方法及使用方法

说明书

一种基于动态影响图对策的元模型建模方法及使用方法，属于计算机应用技术领域，该模型把仿真状态、决策方案和决策目标分别用机会结点、决策结点和效用结点表示，对手的行为采用决策者相似的决策结点进行建模。该模型的构造方法步骤包括选择所需变量、确定仿真数据、确定拓扑结构和概率表、拓扑结构和概率表正确性检验和确定效用函数。模型使用方法包括观测系统状态、假设分析和求解最优策略。该方法为简化系统仿真模型提供了一种有效的技术手段，解决了目前元模型没有考虑到决策者的偏好、对手所采取的行动以及不能提供直接的手段优化仿真输出等问题，可广泛应用于计算机仿真领域，尤其是高对抗、不完全信息下的仿真建模情况。

技术领域

本发明属于计算机应用技术领域，具体涉及一种基于动态影响图 对策的元模型建模方法及使用方法。

背景技术

仿真技术以其经济性、安全性、可重复性、无破坏性的优点，被 广泛应用于航天、航空、航海、电力、化工、核能、通信等领域。现 代仿真技术不仅应用于传统的工程领域，而且日益广泛地应用于社 会、经济、生物、军事等领域，如交通控制、城市规划、资源利用、 环境污染防治、生产管理、市场预测、世界经济的分析和预测、人口 控制等。对于社会经济、军事等系统，很难在真实的系统上进行实验。 因此，利用仿真技术来研究这些系统就具有更为重要的意义。

由于高层的推理与交流决策支持、探索分析、多分辨率模型的建 立及快速的自适应计算都需要简单模型。现有的仿真组织常常拥有大 量复杂而有效的仿真模型,而缺乏准确适用的简单模型。由于仿真模 型的复杂和文档的缺乏,或是组织没有专门的人才再去钻研模型的 内部结构,或是由于耗时太多,使得我们拥有大型仿真模型的组织 不能通过严谨的研究和简化目标模型得到急需的相对简单的模型。解 决这种仿真危机的有效手段是构建基于仿真模型的元模型。

元模型的概念与方法是系统仿真领域新兴的一个热点，它适用于 低分辨率快速仿真与跨层次仿真建模，在工业设计与制造、管理科学 及军事装备采办有着较广泛的应用。所谓元模型是仿真模型的一个简 单的替代模型，即通过对原始仿真模型的输入－输出结果序列进行拟 合而得到的新的简化的、近似的数学模型，是对原始仿真模型输入输 出关系的逼近。因此，它大大降低了仿真模型的复杂度，用它来代替 或部分代替仿真模型进行仿真实验，能在满足精度要求的条件下，大 幅度减少计算开销，提高仿真的效率。利用元模型，通常能达到下述 五个目的：(1)增加对真实系统(源系统)的理解，方便地形成真实系统的有价值的知识；(2)预测输出变量或响应变量的值；(3)应用于 高层仿真；(4)进行系统或体系的优化；(5)辅助仿真模型的校验与确 认。

目前常见的仿真元模型包括：回归模型，遗传算法，Kriging， 对策模型，样条模型，神经网络，径向基核函数，空间相关性模型， 频域模型，响应曲面等。上述模型都不能表示仿真状态变量随时间变 化情况，不能描述仿真状态变量在不同时间之间的关系，没有考虑到 决策者的偏好、对手所采取的行动以及不能提供直接的手段优化仿真 输出。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明个的目的是提供一种基于 动态影响图对策的元模型建模方法及使用方法，动态影响图对策是影 响图理论的拓展，是与非协商对策论相结合的理论。动态影响图对策 是在单级影响图对策基础上，引入时间片概念，主要用于解决动态决 策问题。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种基于动态影响图对策的元模型建模方法，包括以下步骤：

步骤一：从所有变量中选择所需变量，这些变量包括：状态变量， 决策变量，外部变量，价值变量；