基于博弈论的决策信息系统的属性约简与智能体操作策略模型(1).doc

. . . . 专注 专业 问题重述： 随着科技的发展，社会的进步，智能体的出现也为学科的研究打开了一个新的局面。本题针对智能体的决策提出了问题，考虑到不同对象，不同的属性对智能体的影响，如何在不影响公平的情况下，科学地排除一些属性因素，得到属性约简的若干模式，通过这些模式对数据进行系统的约简。同时考虑到删减的属性个数越多越好的情况下，如何给出相对应的数学模型和算法，并通过附件所给数据进行求解验证。进一步，当各种属性重要程度不一的时或者在属性取值范围D是②，③，④时讨论数学模型以及算法的拓展性。并且，若考虑到智能体的私下操作，该如何改进模型，才能更好的为智能体提供技术支持。最后，针对生活学习，从实际出发，进行对模型的讨论分析。 基本假设： 1.假设题目所给数据真实可靠； 2.假设每个对象在决策时知道其他人在该属性上所对应的数据，且他们必须同时做出抉择； 3.假设对每个对象来说他放弃或者留下该属性是等可能的； 4.假设每个属性的重要程度相同，互不影响； 5.假设我们所评估的对象在这个问题里并没有一个具有约束力的协议； 符号说明： 我们用来描述评价体系的五元组; 表示一组需要评价的对象的集合； 表示一组用于评价中对象的属性，属性之间相互独立；代表中属性的取值范围，在本题中，所有属性的取值范围是一样的； 函数，即对于每一个对象，每一个属性，给定中的某个值； 符号是求和评价规则，即对于每一个对象，把与之对应的每个属性值求和。 6. 参与博弈的智能体用表示，相应的属性用来表示，第个智能体的第个的可能的决策用（这里的下标，代表对应的属性）并且，这里的的值只有，其中:代表该智能体向决策者提建议去掉，1代表该智能体向决策者提建议保留. 7. 用来表示考虑个智能体时任一智能体的决策矩阵，所谓决策矩阵是指反映了每一智能体所做所有可能的决策构成的矩阵。 8 . 效用函数，表示对于智能体所做的决策所带来的结果。 9 .用表示第个智能体所做的实际选择。 问题分析： 在这个题目中，我们考虑的对象是智能体，所谓智能体，即那些能够思考、推理和决策的人或机器人。通过解决此问题，我们可以得到评估所有对象的一个更优化的方案，从而为解决实际问题提供方便。为了简单起见，我们把题目中的智能体考虑成人类，这样易于我们更好地与实际相联系。首先，类似与题目所给的评价成绩方法，评价智能体的体系或者方法也是将与智能体对应的属性的值求和，同时所求得的和越大则评价的对象越好，联系实际会很容易发现，这个问题与我们的奖学金评选有很大的相似性，即绩点或是平均分越高，该学生在学习上越优秀。 对于问题一来说,由于对象的属性太多，难以快捷方便地对对象做出评价，于是，我们想通过简化我们的评估体系，那么将哪些因素（在题目中叫做属性）去掉使其不影响评估的结果，并且这样的操作是公平的，提出具体的算法和方案是第一问需要解决的，于是我们运用数学中的博弈论思想，首先找到了博弈论模型对其进行分析。同时，我们运用基于区分矩阵的约简模型，运用其中的理论证明了大概的结果。 通过观察第二问，我们发现，如何通过适当的模型与算法进行数据的处理，完成删减掉的数据越来越多是我们的目的，也就是说尽可能多地排除掉对整体评价影响不大的因素。并且我们需要通过仿真给出算法分析，系统地对算法从各方面做一个评价。 对于问题三来说，当属性加权（属性重要程度不同）的情况下，针对不同的属性，某一对象去掉它或者留下它的可能性就不是相等的，所以就存在一概率值来描述该属性删掉的可能性，于是我们对所有对象的属性值求和之前，对于每一个对象的属性值乘上它所对应的概率再进行求和，然后就可以继续应用问题二所述模型和方法进行求解。 对于问题四来说，为了给智能体的私下操作提供技术支持，也就说，作为智能体，他会将自己的利益最大化，从而在进行自身操作时，会尽可能保留对自己属性值贡献最大的属性，也就变得更加拟人化. 模型建立： 在建立合适的模型来解决我们的问题之前，有必要再次说明一下题目中所叙述的评价体系。这个体系由这个五元组来刻画，其中：表示一组需要评价的对象的集合；表示一组用于评价中对象的属性，属性之间相互独立；代表中属性的取值范围，在本题中，所有属性的取值范围是一样的；函数，即对于每一个对象，每一个属性，给定中的某个值；符号∑是求和评价规则，即对于每一个对象，把与之对应的每个属性值求和。 在这个问题中，我们所考虑的对象是参加评估的所有智能体，他们中的每个人都会想要在私人操作中获得