具有小世界连接模式的群体预测协议
数据分析、统计与概率
2009-02-03 v3
摘要
通过引入具有小世界连接的预测机制，我们提出了一种新的自驱动群体运动协议。小世界连接是通过随机添加从领导者到少数远处智能体（即伪领导者）的长程相互作用来实现的。领导者可以直接影响伪领导者，从而通过它们高效地影响所有其他智能体。此外，这些伪领导者能够提前几步预测领导者的运动，并在决策时利用该信息，以实现具有更稳定阵型的连贯群集。结果表明，在共识性能和通信成本方面都可以取得巨大的改善。从工业工程的角度来看，当前的协议允许以相当低的成本（即添加少量嵌入预测能力的长程链接）显著改善阵型的凝聚性和刚性。值得注意的是，这项工作揭示了群体的一个重要特征，即预测能力和长程链接可以相互弥补彼此的不足。这些结论对吸引/排斥群体模型和 Vicsek 模型均成立。
引用
@article{arxiv.0709.0380,
title = {Predictive protocol of flocks with small-world connection pattern},
author = {Hai-Tao Zhang and Michael Z. Q. Chen and Tao Zhou},
journal= {arXiv preprint arXiv:0709.0380},
year = {2009}
}
评论
10 pages, 12 figures