75、动态分布式约束优化与疏散规划系统解析

动态分布式约束优化与疏散规划系统解析

在当今复杂的多主体系统和应急管理场景中，动态分布式约束优化以及有效的疏散规划至关重要。下面将分别介绍动态分布式约束优化算法和基于网络模型的行人疏散规划辅助系统。

1. 动态分布式约束优化算法

1.1 环境变化处理

在动态分布式约束优化问题中，环境的变化主要涉及硬约束、目标以及参与主体的改变，这些变化通过特定的消息进行处理：
- 硬约束变化 ：通过添加约束（add constraint）和移除约束（remove constraint）消息来处理。修改约束时，先移除旧约束，再添加修改后的约束。添加约束相对简单，直接将其添加到主体已知的约束集合中；而移除约束较为复杂，需要更新所有“不好”（nogood）情况的理由，之后才能从主体已知约束中移除。
- 目标变化 ：使用添加目标（add objective）和移除目标（remove objective）消息处理。修改目标时，先移除旧目标，再添加修改后的目标。添加和移除目标都比较容易，只需在主体已知目标中进行相应操作，然后主体重新评估自身分配并正常更新邻居信息。
- 参与主体变化 ：由其他环境消息隐式处理。当一个主体与某个邻居不再有连接时，该邻居关系结束；当一个主体与所有其他主体都无连接时，它实际上从问题中移除。通过在主体之间创建连接，可以将新主体添加到问题中，此时新主体成为连接主体的邻居。
- 主体终止 ：当环境判定某个主体不再需要时，会向其发送终止消息，使其优雅关闭；若环境判定算法结束，则发送另一种终止消息，