基于多智能体的群体性事件仿真研究

论文摘要

近年来,由于各种政策以及经济体制的急剧变化,群体性事件发生的频率越来越高,这不仅扰乱了社会的正常生产秩序并且对人民群众的生命财产造成了极大的危害。因此,研究不同条件下群体性事件发生发展的规律,对于政府和武警部队妥善处置群体性事件具有极其重要的意义。目前,国内外传统的研究方法是采用问卷调查搜集原始数据,然后应用统计学的理论对其进行分析研究。显然,传统的方法由于数据采集的人工误差和数据量的不足很难对群体性事件的发生发展做出有效的分析和得出正确的结论。本文在群体心理学和多智能体技术的基础上采用自底向上的方法建立了群体性事件的数学模型,并对其进行了仿真实验,对仿真结果的分析表明本文所建立的模型是正确的。本文首先介绍了群体性事件和群体性事件仿真的基本概况,并通过复杂适应系统的辨识和群体性事件演化的特点论证了群体性事件的演化是一个复杂适应系统,可以使用复杂适应系统的研究方法即多智能体技术对群体性事件进行建模。然后论文从智能体的抽象体系结构和形式化描述以及智能体的各种行为模型等几个方面重点研究了群体性事件中的骚乱个体建模。在以上所建立的骚乱个体模型的基础上,论文依据群体心理学理论提出了群体性事件中行为与心理的相互作用机制,并以这种机制为框架应用元胞自动机理论建立了骚乱状态下个体的行为决策模型。论文最后介绍了仿真平台的开发过程以及仿真平台中的主要模型,并在不同初始条件下运行仿真实验,对结果进行了分析,在验证了模型的正确性的基础上,总结了不同情况下群体性事件的演化规律。与传统的研究方法相比,本文采用的群体性事件仿真的研究方法实时性更好,并具有坚实的理论依据和更为精确的结论。因此,本文提出的这种新的群体性事件仿真的研究方法对政府和武警部队更好的处置群体性事件具有重要的意义。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 群体性事件
• 1.2.1 定义和表现形式
• 1.2.2 成因及特点
• 1.2.3 危害性
• 1.3 研究现状
• 1.3.1 群体行为的仿真研究
• 1.3.2 群体性事件的仿真研究
• 1.4 主要贡献
• 1.5 论文结构
• 第二章 基于多智能体的群体性事件仿真理论基础
• 2.1 复杂适应系统
• 2.1.1 复杂适应系统概述
• 2.1.2 复杂适应系统的辨识
• 2.1.3 复杂适应系统的研究方法
• 2.1.4 群体性事件的演化系统与复杂适应系统
• 2.3 元胞自动机
• 2.4 蒙特卡洛法
• 第三章 群体性事件中的智能体建模
• 3.1 骚乱智能体的抽象体系结构
• 3.2 骚乱智能体模型的形式化描述
• 3.3 骚乱智能体的行为建模
• 3.3.1 探测行为模型
• 3.3.2 机动行为模型
• 3.3.3 暴力攻击行为模型
• 3.3.4 骚乱个体生成模型
• 3.3.5 群体性事件中的个体状态转化模型
• 3.4 智能体交互模型
• 3.4.1 主体间的相关性
• 3.4.2 智能体间的通信方式
• 3.5 骚乱智能体的一次执行过程
• 第四章 骚乱状态下智能体的行为决策模型
• 4.1 群体性事件演化的心理学动因
• 4.2 行为决策模型中的心理与行为相互作用机制
• 4.3 元胞自动机与多智能体系统比较
• 4.4 基于元胞自动机的智能体行为决策模型
• 第五章 仿真实验及结果分析
• 5.1 仿真平台的设计与实现
• 5.1.1 仿真平台中的主要模型以及模型之间的关系
• 5.1.2 模型对应的类及其说明
• 5.1.3 仿真平台界面介绍
• 5.2 实验结果分析与总结
• 5.2.1 骚乱人群规模随时间的变化规律
• 5.2.2 群体非理性度平均值的变化趋势
• 5.2.3 暴力行为的出现比例
• 5.2.4 不同状态下个体的移动趋向
• 第六章 结论与展望
• 6.1 总结
• 6.2 进一步工作
• 致谢
• 参考文献
• 作者在学期间取得的学术成果