[发明专利]一种面向信息交互的智能体双层解耦状态控制方法及系统

权利要求书

1.一种面向信息交互的智能体双层解耦状态控制方法，其特征在于，所述方法基于UAU-FO*智能体模型实现，UAU-FO*智能体模型对应表征无人集群任意一个智能体节点，包括时空分布层与交互决策层，时空分布层设置有FO*模型、观测感知模块、通信接收模块、邻域剪裁筛选模块和信息融合模块，交互决策层设置有UAU模型、收益-代价评估模块和目标拣选与更新模块；具体实现过程如下：

时空分布层的处理过程为：

FO*模型对智能体节点进行行为状态控制，包括F态和O*态，F态表征智能体节点处于自由状态，O*态表征智能体节点处于观测目标的状态，时空分布层FO*状态控制变更的具体触发条件与交互决策层UAU状态控制变更的具体触发条件耦合联动；

通过观测感知模块观察环境内的目标，将观测的目标信息记为第一目标信息，若智能体节点为F态，则第一目标信息为空，若智能体节点为O*态，则第一目标信息为观测数据，并将第一目标信息发送至信息融合模块；同时通过通信接收模块接收1跳邻域及2跳邻域智能体节点集合发送的第二目标序列信息，若智能体节点集合中某一智能体节点为F态，则第二目标信息为空，若智能体节点集合中某一智能体节点为O*态，则第二目标信息为观测数据，并将第二目标信息发送至邻域剪裁模块；

通过邻域剪裁模块对第二目标序列信息进行1跳邻域及2跳邻域计算及剪裁，筛选出待融合的目标序列信息，发送至信息融合模块；

通过信息融合模块对观测感知模块发送的第一目标信息和邻域剪裁模块发送的待融合的目标序列信息进行各目标信息级联拓扑关联度评估，生成待拣选的可观测目标序列，将可观测目标序列发送给交互决策层的收益-代价评估模块；式中，为任一可观测目标，，为可观测目标数量；

交互决策层的处理过程为：

UAU模型包括两种基本状态U态和A态，所述U态表征智能体节点无观测目标状态，U态下交互决策层不对时空分布层的信息交换加以限制，A态表征智能体节点有观测目标状态，A态下交互决策层对时空分布层的信息交换进行限制约束；UAU状态控制变更的具体触发条件为：待拣选可观测目标序列是否为空，若为空，则智能体节点变更为U态，若不为空，则智能体节点变更为A态；

通过收益-代价评估模块对可观测目标序列进行基于信息交互评价的收益-代价评估；

通过目标拣选与更新模块根据评估结果拣选观测目标和更新，若智能体节点为A态，则对拟观测目标拣选结果与原关注目标比对，若不同则更新关注目标，若智能体节点为U态，则使智能体节点保持无观测自由漫游；

当拣选了观测目标后，交互决策层根据观测目标是否由无变为有而触发时空分布层FO*状态是否由F态向O*变迁；或交互决策层根据是否更替观测目标，而触发时空分布层观测目标状态不变的情况下进行观测目标的切换。

2.根据权利要求1所述的一种面向信息交互的智能体双层解耦状态控制方法，其特征在于，所述1跳邻域为t时刻某一智能体节点有直接通信连接的智能体节点的智能体节点集合；2跳邻域为与智能体节点集合中的每一智能体节点有通信连接的智能体节点集合。