1.本技术属于指挥控制
技术领域：
：，特别涉及一种基于允诺理论的多机协同自组网方法。
背景技术：
：：2.多架有人机/无人机协同执行任务需要通过数据链进行组网通信，在面对复杂环境时，多机协同数据通信网络中的同构/异构平台节点可能会经常进行高速机动，同时可能伴随节点毁伤、节点间数据链路中断等情况，节点可能会随机加入或退出，机间网络拓扑分离割裂且随机快速变化。故需要设计多节点移动自组网策略，建立鲁棒性强的多跳去中心通信网络满足多机协同交互操作需求。3.目前已有的移动节点自组网策略通常选择在节点移动期间主动维护路由路径，或是在节点需要通信时开始被动进行路由发现，其实现基于任意节点能够依照计划有序运行，当面对节点高速移动时且拓扑变化剧烈时，缺乏对周边节点状态变化的适应能力，需要大量的人工干预配置操作，通过人工干预管理控制各通信节点的全部数据交互困难，节点难以完全受控于预设配置，导致多机协同网络鲁棒性差，难以实现网络的动态自治、自修复。4.因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。技术实现要素：5.本技术的目的是提供了一种基于允诺理论的多机协同自组网方法，以解决现有技术存在的至少一个问题。6.本技术的技术方案是：7.一种基于允诺理论的多机协同自组网方法，包括：8.步骤一、基于允诺的组网机理构建多机协同组网允诺关系图模型，包括：9.获取各节点为了实现网络全局整体效能的局部通信需求，将所述局部通信需求离散化；10.将网络中连续经过多跳的数据信息流拆解为离散的节点对其周边节点的允诺，节点以允诺的方式向其它节点公布自身意图并互相满足需求，得到多机协同组网允诺关系图模型；11.步骤二、定义所述多机协同组网允诺关系图模型中允诺的兑现机制，包括：12.获取节点间的允诺行为的价值，所述价值为允诺行为对应的服务质量水平；13.基于允诺行为的价值建立议价博弈的奖惩机制使得允诺能够兑现。14.在本技术的至少一个实施例中，在多机协同组网允诺关系图模型中，所述允诺定义为智能体节点行为的自主声明，每一个基本的允诺包括一个发送节点s、一个接收节点r以及允诺主体π，用下式表示节点s向节点r允诺提供主题b：15.16.在本技术的至少一个实施例中，所述发送节点s以及所述接收节点r的属性集合包括节点类型、节点在网络中注册的编号id、节点在网络中的具体能力以及节点根据自身功能需求建立的对其它类型节点的允诺表：17.s/r::[type,id,capacity,table]。[0018]在本技术的至少一个实施例中，所述允诺主体π为双重组合(τ,χ)，其中，τ为允诺类型，χ为约束，指示代理允诺保留的τ域内的可能值的子集，通过所述发送节点s和所述接收节点r的二元关系进行表征：[0019][0020][0021]在本技术的至少一个实施例中，所述主题b表示某种约束、限制、匹配行为、事件或服务。[0022]在本技术的至少一个实施例中，所述允诺类型包括使用允诺、条件允诺以及协作允诺，其中，[0023]所述使用允诺的形式为：[0024][0025]表示发送节点s向接收节点r允诺使用服务b；[0026]所述条件允诺的形式为：[0027][0028]表示发送节点s承诺在遵循事件b2的条件下对接收节点r完成b1服务；[0029]所述协作允诺的形式为：[0030][0031]表示发送节点s允诺和接收节点r在b类事件上做相同的事情，涉及到两个节点在信息传输上的互相遵循和模仿。[0032]在本技术的至少一个实施例中，所述基于允诺行为的价值建立议价博弈的奖惩机制使得允诺能够兑现包括：[0033]基于允诺行为的价值，建立节点间迭代的议价博弈关系，对于相互允诺的节点a和节点b：[0034][0035][0036]其中，v为价值；[0037]服务质量水平的评估通过迭代上一时刻博弈节点提供的服务质量水平和更早一时刻提供的服务质量水平完成：[0038]v1(t 1)＝b2v2(t)v2(t-1) a2v2(t)[0039]v2(t 1)＝b1v1(t)v1(t-1) a1v1(t)[0040]通过不同时刻的迭代比对，得到允诺行为的价值变化情况，根据价值变化情况建立奖惩机制：[0041]当允诺行为的价值越来越低时，定义其为自私节点，对自私节点进行惩罚，降低自私节点的允诺信誉；[0042]当自私节点的允诺信誉降低到一定阈值时，降低其它节点对自私节点的允诺遵循概率，实现网络动态平衡。[0043]在本技术的至少一个实施例中，还包括步骤三、计算所述多机协同组网允诺关系图模型的鲁棒性：[0044]将所述多机协同组网允诺关系图模型中的任意节点通过一组可靠性评估邻接矩阵来表示与其它节点的关系：[0045]邻接矩阵表示为如下式的线性组合形成的n阶方阵a：[0046][0047]其中，n为多机协同组网允诺关系图模型中的节点数量；[0048]无允诺关系对应的行列值为0。[0049]发明至少存在以下有益技术效果：[0050]本技术的基于允诺理论的多机协同自组网方法，以节点间相互允诺的方式代替对各节点间的通信关系进行强制约束的思想，建立在能力、条件、环境等限制下仍能够自主协作运行的网络，解决高动态环境下多机协同组网鲁棒性差的问题。附图说明[0051]图1是本技术一个实施方式的基于允诺理论的多机协同自组网方法流程图；[0052]图2是本技术一个实施方式的面向任务的多机协同组网允诺关系图模型示意图。具体实施方式[0053]为使本技术实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。下面结合附图对本技术的实施例进行详细说明。[0054]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术保护范围的限制。[0055]下面结合附图1至图2对本技术做进一步详细说明。[0056]本技术提供了一种基于允诺理论的多机协同自组网方法，包括：[0057]s100、基于允诺的组网机理构建多机协同组网允诺关系图模型，包括：[0058]获取各节点为了实现网络全局整体效能的局部通信需求，将局部通信需求离散化；[0059]将网络中连续经过多跳的数据信息流拆解为离散的节点对其周边节点的允诺，节点以允诺的方式向其它节点公布自身意图并互相满足需求，得到多机协同组网允诺关系图模型；[0060]s200、定义多机协同组网允诺关系图模型中允诺的兑现机制，包括：[0061]获取节点间的允诺行为的价值，价值为允诺行为对应的服务质量水平；[0062]基于允诺行为的价值建立议价博弈的奖惩机制使得允诺能够兑现。[0063]本技术的基于允诺理论的多机协同自组网方法，首先，基于允诺的组网机理构建多机协同组网允诺关系图模型。将节点间的允诺定义为节点要执行的期望行为的表述声明，这种声明包含期望状态的主体、质量/数量、可信度和其它特征。模型中所有独立自主的节点可以通过相互允诺，形成对彼此合作行为的期望，进而建立出一个完整的端到端工作系统。如果能够根据自治协同网络中每个节点期望从网络中获取何种信息建立节点间的相互允诺关系，则可以减少在高动态环境下通过人工干预对所有节点进行操作，降低网络节点在不能按照事先设定的通信路由寻址逻辑时整个网络的崩溃概率，从各节点强制遵守通信规则转变为自愿协作。[0064]在本技术的优选实施方案中，在多机协同组网允诺关系图模型中，允诺定义为智能体节点行为的自主声明，每一个基本的允诺包括一个发送节点s、一个接收节点r以及允诺主体π，用下式表示节点s向节点r允诺提供主题b：[0065][0066]发送节点s以及接收节点r的属性集合包括节点类型、节点在网络中注册的编号id、节点在网络中的具体能力以及节点根据自身功能需求建立的对其它类型节点的允诺表(包括可以提供的服务和需要接受的服务)：[0067]s/r::[type,id,capacity,table]。[0068]允诺主体π描述允诺的主题b，详细说明了具体是什么被允诺，通常是一个双重组合(τ,χ)，其中，τ为允诺类型，χ为约束，指示代理允诺保留的τ域内的可能值的子集，通过发送节点s和所述接收节点r的二元关系进行表征：[0069][0070][0071]主题b表示某种约束、限制、匹配行为、事件或服务。[0072]本技术的基于允诺理论的多机协同自组网方法，在构建允诺关系网络时，对于各节点首先分析其为了实现网络全局整体效能的局部通信需求，将多个局部需求离散化，将网络中连续经过多跳的数据信息流拆解为离散的节点对其周边节点的允诺，节点以允诺的方式向其它节点公布自身“意图”并互相满足需求，根据允诺建立相应的协作、使用、条件等服务契约。在每个节点建立对周边节点允诺关系表，当允诺全部被遵守兑现时认为两节点间的通信满足整体要求，通过不断兑现允诺的方式完成节点间的信息的有效交互。[0073]本实施例中，将应用于节点间组网通信的允诺类型设计为如下几类：[0074]表1[0075][0076][0077]上述过程的逻辑实质上是将对网络全局的整体期望或目标转移到网络中某个区域或某个节点上，并对所有节点的行为都预置为智能体根据其自身意图的概率性属性，通过各节点离散化的自发允诺描述网络整体运行逻辑。每个节点都必须通过使用其前向允诺来实现自身的允诺，进而来确保其遵守网络中的从属关系。[0078]可以用图形语言来组合和分析允诺网络的系统属性，将多节点间的通信拓扑连接抽象为允诺信息流，进而得到允诺关系图，允诺关系图相当于将整个通信网络的各节点进行离散化，不再关注某个节点最终的寻址路由目标，只考虑对邻节点做出的通信允诺。[0079]为每类节点根据其通信需求配备向其它类节点的允诺表，节点加入网络注册后，立刻根据允诺表搜索各对象节点并向对象节点公布自身意图和地址信息。当目标邻节点毁伤退出网络时，源节点将根据允诺表寻找搜素根据相同意图建立的与其它邻节点间的允诺关系，节点间进行寻址传输所需的地址信息等均包含在允诺主体信息内，最终实现整个网络的动态闭环运行。[0080]在本技术的一个实施方式中，对于多机协同，如将飞机整体作为节点，则节点需进行的允诺信息量过大，故考虑面向任务将飞机平台的各功能进行离散化，将各类计算设备、传感器等作为独立的功能节点嵌入允诺模型，根据上述理论建立的某任务场景的多机协同组网允诺关系图模型，如图2所示。模型中包含了多种功能节点，划分为探测o、打击f、干扰s和指挥类节点c，t表示目标节点。r表示各节点间的允诺关系，描述了指挥节点c允诺向打击节点f发布打击指令，f允诺接收后执行打击指令并向c回报毁伤评估结果；描述了指挥节点c允诺向探测节点o发布探测指令，o允诺接收后执行探测指令并向c回报探测结果；描述了指挥节点c允诺向干扰节点s发布电子干扰指令，s允诺接收后执行电子干扰并向c回报载荷状态；rc代表同类型节点之间的协同探测、打击允诺关系(协作允诺类型)；代表对预设或随遇目标节点进行探测、打击、电子干扰的允诺关系。[0081]本技术的基于允诺理论的多机协同自组网方法，其次，需要定义多机协同组网允诺关系图模型中允诺的兑现机制。允诺是否被兑现对于组网的可靠性至关重要，允诺网络中可能存在部分自私节点，为了追求自身“需求”的最大化实现，在缺乏有效的节点奖惩策略的情形下，可能不兑现一部分允诺，缺失了这一部分数据转发可能导致其它节点允诺也无法兑现。由于网络中各通信节点没有先验协同的义务，故考虑采用节点间议价博弈的方法建立相应的奖惩机制实现自治协同，允诺被遵循兑现可以看作是经过节点间博弈后的稳态均衡结果。[0082]节点间进行议价博弈的前提是允诺行为需具有价值，将兑现允诺功能的概率在允诺被遵循的持续时间内，也就是在服务契约协议有效期内所提供的服务质量及可靠性定义为允诺行为的价值，只有允诺的接收者能意识到价值。允诺接收方可以对提供的一个或多个允诺依照感知到的可靠性来衡量价值。价值可以激发节点在博弈中遵守兑现允诺，促进允诺网络的可靠性。[0083]在本技术的优选实施方案中，基于允诺行为的价值建立议价博弈的奖惩机制使得允诺能够兑现包括：[0084]基于允诺行为的价值，建立节点间迭代的议价博弈关系，对于相互允诺的节点a和节点b：[0085][0086][0087]其中，v为价值；[0088]服务质量水平的评估通过迭代上一时刻博弈节点提供的服务质量水平和更早一时刻提供的服务质量水平完成：[0089]v1(t 1)＝b2v2(t)v2(t-1) a2v2(t)[0090]v2(t 1)＝b1v1(t)v1(t-1) a1v1(t)[0091]通过不同时刻的迭代比对，得到允诺行为的价值变化情况，根据价值变化情况建立奖惩机制：[0092]当允诺行为的价值越来越低时，定义其为自私节点，对自私节点进行惩罚，降低自私节点的允诺信誉；[0093]当自私节点的允诺信誉降低到一定阈值时，降低其它节点对自私节点的允诺遵循概率，实现网络动态平衡。[0094]在本实施例中，若节点b允诺转发相邻节点a的消息给相邻节点c，可将a已发出消息进行缓存，可通过监听b的转发内容与缓存进行比对，如符合则说明b完成转发，通过不同时刻的迭代比对，判断该允诺行为的服务水平质量变化情况，根据价值变化情况建立奖惩机制，当允诺行为的价值越来越低时说明b未遵守其允诺，定义其为自私节点，对自私节点进行相应的惩罚，降低其允诺信誉。为允诺网络各智能节点配置为逐渐趋向增加其允诺信誉的动态调节模块，如源节点允诺信誉降低到一定阈值，邻节点也将降低对源节点的允诺遵循概率，最终实现网络动态平衡。[0095]进一步，本技术的基于允诺理论的多机协同自组网方法，包括s300、计算多机协同组网允诺关系图模型的鲁棒性。[0096]可基于图论建立定量计算允诺在网络中被遵从的概率的方法，在允诺网络中源节点的允诺具有一定的连续性特征，允诺的功能在网络中沿着每条链接概率性地对其他节点施加影响。允诺网络中的任意节点都可以通过一组邻接矩阵来表示与其他节点的关系，如果建立了对各邻接节点间允诺服务水平评估的迭代博弈线性计算关系，将各线性计算关系整合形成可靠性评估邻接矩阵，可以从图论的角度得到允诺网络可靠性的整体判别依据，进而获得节点毁伤等情况下网络鲁棒性判据。[0097]本实施例中，将多机协同组网允诺关系图模型中的任意节点通过一组可靠性评估邻接矩阵来表示与其它节点的关系：[0098]邻接矩阵表示为如下式的线性组合形成的n阶方阵a：[0099][0100]其中，n为多机协同组网允诺关系图模型中的节点数量；[0101]无允诺关系对应的行列值为0。[0102]矩阵特征值越大则鲁棒性越强。[0103]本技术的基于允诺理论的多机协同自组网方法，将多机协同网络中的各动态通信节点作为智能化的个体(agent)考虑，试图不向各节点强制下发对其通信内容和路由寻址路径的要求，而是通过节点之间互相允诺形成服务契约，在高动态环境下无需进行过多的人工干预配置，实现支持节点随遇加入退出的自组织网络。[0104]本技术的基于允诺理论的多机协同自组网方法，构想了基于相互允诺实现多节点动态组网的新思路，相对于现有的动态自组网方法，避免了集中定义并管控网络中全部节点的全部通信多跳路径，各节点根据自身需求与相邻节点缔结允诺，形成服务契约，建立议价博弈的奖惩机制使得允诺能够兑现，实现动态均衡，最终构建强鲁棒性的自治协同网络。除多机协同外，还可以拓展至无人车等其它需进行动态组网通信的应用场景。[0105]以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
技术领域：
：的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。当前第1页12当前第1页12
技术领域：
：，特别涉及一种基于允诺理论的多机协同自组网方法。
背景技术：
：：2.多架有人机/无人机协同执行任务需要通过数据链进行组网通信，在面对复杂环境时，多机协同数据通信网络中的同构/异构平台节点可能会经常进行高速机动，同时可能伴随节点毁伤、节点间数据链路中断等情况，节点可能会随机加入或退出，机间网络拓扑分离割裂且随机快速变化。故需要设计多节点移动自组网策略，建立鲁棒性强的多跳去中心通信网络满足多机协同交互操作需求。3.目前已有的移动节点自组网策略通常选择在节点移动期间主动维护路由路径，或是在节点需要通信时开始被动进行路由发现，其实现基于任意节点能够依照计划有序运行，当面对节点高速移动时且拓扑变化剧烈时，缺乏对周边节点状态变化的适应能力，需要大量的人工干预配置操作，通过人工干预管理控制各通信节点的全部数据交互困难，节点难以完全受控于预设配置，导致多机协同网络鲁棒性差，难以实现网络的动态自治、自修复。4.因此，希望有一种技术方案来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。技术实现要素：5.本技术的目的是提供了一种基于允诺理论的多机协同自组网方法，以解决现有技术存在的至少一个问题。6.本技术的技术方案是：7.一种基于允诺理论的多机协同自组网方法，包括：8.步骤一、基于允诺的组网机理构建多机协同组网允诺关系图模型，包括：9.获取各节点为了实现网络全局整体效能的局部通信需求，将所述局部通信需求离散化；10.将网络中连续经过多跳的数据信息流拆解为离散的节点对其周边节点的允诺，节点以允诺的方式向其它节点公布自身意图并互相满足需求，得到多机协同组网允诺关系图模型；11.步骤二、定义所述多机协同组网允诺关系图模型中允诺的兑现机制，包括：12.获取节点间的允诺行为的价值，所述价值为允诺行为对应的服务质量水平；13.基于允诺行为的价值建立议价博弈的奖惩机制使得允诺能够兑现。14.在本技术的至少一个实施例中，在多机协同组网允诺关系图模型中，所述允诺定义为智能体节点行为的自主声明，每一个基本的允诺包括一个发送节点s、一个接收节点r以及允诺主体π，用下式表示节点s向节点r允诺提供主题b：15.16.在本技术的至少一个实施例中，所述发送节点s以及所述接收节点r的属性集合包括节点类型、节点在网络中注册的编号id、节点在网络中的具体能力以及节点根据自身功能需求建立的对其它类型节点的允诺表：17.s/r::[type,id,capacity,table]。[0018]在本技术的至少一个实施例中，所述允诺主体π为双重组合(τ,χ)，其中，τ为允诺类型，χ为约束，指示代理允诺保留的τ域内的可能值的子集，通过所述发送节点s和所述接收节点r的二元关系进行表征：[0019][0020][0021]在本技术的至少一个实施例中，所述主题b表示某种约束、限制、匹配行为、事件或服务。[0022]在本技术的至少一个实施例中，所述允诺类型包括使用允诺、条件允诺以及协作允诺，其中，[0023]所述使用允诺的形式为：[0024][0025]表示发送节点s向接收节点r允诺使用服务b；[0026]所述条件允诺的形式为：[0027][0028]表示发送节点s承诺在遵循事件b2的条件下对接收节点r完成b1服务；[0029]所述协作允诺的形式为：[0030][0031]表示发送节点s允诺和接收节点r在b类事件上做相同的事情，涉及到两个节点在信息传输上的互相遵循和模仿。[0032]在本技术的至少一个实施例中，所述基于允诺行为的价值建立议价博弈的奖惩机制使得允诺能够兑现包括：[0033]基于允诺行为的价值，建立节点间迭代的议价博弈关系，对于相互允诺的节点a和节点b：[0034][0035][0036]其中，v为价值；[0037]服务质量水平的评估通过迭代上一时刻博弈节点提供的服务质量水平和更早一时刻提供的服务质量水平完成：[0038]v1(t 1)＝b2v2(t)v2(t-1) a2v2(t)[0039]v2(t 1)＝b1v1(t)v1(t-1) a1v1(t)[0040]通过不同时刻的迭代比对，得到允诺行为的价值变化情况，根据价值变化情况建立奖惩机制：[0041]当允诺行为的价值越来越低时，定义其为自私节点，对自私节点进行惩罚，降低自私节点的允诺信誉；[0042]当自私节点的允诺信誉降低到一定阈值时，降低其它节点对自私节点的允诺遵循概率，实现网络动态平衡。[0043]在本技术的至少一个实施例中，还包括步骤三、计算所述多机协同组网允诺关系图模型的鲁棒性：[0044]将所述多机协同组网允诺关系图模型中的任意节点通过一组可靠性评估邻接矩阵来表示与其它节点的关系：[0045]邻接矩阵表示为如下式的线性组合形成的n阶方阵a：[0046][0047]其中，n为多机协同组网允诺关系图模型中的节点数量；[0048]无允诺关系对应的行列值为0。[0049]发明至少存在以下有益技术效果：[0050]本技术的基于允诺理论的多机协同自组网方法，以节点间相互允诺的方式代替对各节点间的通信关系进行强制约束的思想，建立在能力、条件、环境等限制下仍能够自主协作运行的网络，解决高动态环境下多机协同组网鲁棒性差的问题。附图说明[0051]图1是本技术一个实施方式的基于允诺理论的多机协同自组网方法流程图；[0052]图2是本技术一个实施方式的面向任务的多机协同组网允诺关系图模型示意图。具体实施方式[0053]为使本技术实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。下面结合附图对本技术的实施例进行详细说明。[0054]在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术保护范围的限制。[0055]下面结合附图1至图2对本技术做进一步详细说明。[0056]本技术提供了一种基于允诺理论的多机协同自组网方法，包括：[0057]s100、基于允诺的组网机理构建多机协同组网允诺关系图模型，包括：[0058]获取各节点为了实现网络全局整体效能的局部通信需求，将局部通信需求离散化；[0059]将网络中连续经过多跳的数据信息流拆解为离散的节点对其周边节点的允诺，节点以允诺的方式向其它节点公布自身意图并互相满足需求，得到多机协同组网允诺关系图模型；[0060]s200、定义多机协同组网允诺关系图模型中允诺的兑现机制，包括：[0061]获取节点间的允诺行为的价值，价值为允诺行为对应的服务质量水平；[0062]基于允诺行为的价值建立议价博弈的奖惩机制使得允诺能够兑现。[0063]本技术的基于允诺理论的多机协同自组网方法，首先，基于允诺的组网机理构建多机协同组网允诺关系图模型。将节点间的允诺定义为节点要执行的期望行为的表述声明，这种声明包含期望状态的主体、质量/数量、可信度和其它特征。模型中所有独立自主的节点可以通过相互允诺，形成对彼此合作行为的期望，进而建立出一个完整的端到端工作系统。如果能够根据自治协同网络中每个节点期望从网络中获取何种信息建立节点间的相互允诺关系，则可以减少在高动态环境下通过人工干预对所有节点进行操作，降低网络节点在不能按照事先设定的通信路由寻址逻辑时整个网络的崩溃概率，从各节点强制遵守通信规则转变为自愿协作。[0064]在本技术的优选实施方案中，在多机协同组网允诺关系图模型中，允诺定义为智能体节点行为的自主声明，每一个基本的允诺包括一个发送节点s、一个接收节点r以及允诺主体π，用下式表示节点s向节点r允诺提供主题b：[0065][0066]发送节点s以及接收节点r的属性集合包括节点类型、节点在网络中注册的编号id、节点在网络中的具体能力以及节点根据自身功能需求建立的对其它类型节点的允诺表(包括可以提供的服务和需要接受的服务)：[0067]s/r::[type,id,capacity,table]。[0068]允诺主体π描述允诺的主题b，详细说明了具体是什么被允诺，通常是一个双重组合(τ,χ)，其中，τ为允诺类型，χ为约束，指示代理允诺保留的τ域内的可能值的子集，通过发送节点s和所述接收节点r的二元关系进行表征：[0069][0070][0071]主题b表示某种约束、限制、匹配行为、事件或服务。[0072]本技术的基于允诺理论的多机协同自组网方法，在构建允诺关系网络时，对于各节点首先分析其为了实现网络全局整体效能的局部通信需求，将多个局部需求离散化，将网络中连续经过多跳的数据信息流拆解为离散的节点对其周边节点的允诺，节点以允诺的方式向其它节点公布自身“意图”并互相满足需求，根据允诺建立相应的协作、使用、条件等服务契约。在每个节点建立对周边节点允诺关系表，当允诺全部被遵守兑现时认为两节点间的通信满足整体要求，通过不断兑现允诺的方式完成节点间的信息的有效交互。[0073]本实施例中，将应用于节点间组网通信的允诺类型设计为如下几类：[0074]表1[0075][0076][0077]上述过程的逻辑实质上是将对网络全局的整体期望或目标转移到网络中某个区域或某个节点上，并对所有节点的行为都预置为智能体根据其自身意图的概率性属性，通过各节点离散化的自发允诺描述网络整体运行逻辑。每个节点都必须通过使用其前向允诺来实现自身的允诺，进而来确保其遵守网络中的从属关系。[0078]可以用图形语言来组合和分析允诺网络的系统属性，将多节点间的通信拓扑连接抽象为允诺信息流，进而得到允诺关系图，允诺关系图相当于将整个通信网络的各节点进行离散化，不再关注某个节点最终的寻址路由目标，只考虑对邻节点做出的通信允诺。[0079]为每类节点根据其通信需求配备向其它类节点的允诺表，节点加入网络注册后，立刻根据允诺表搜索各对象节点并向对象节点公布自身意图和地址信息。当目标邻节点毁伤退出网络时，源节点将根据允诺表寻找搜素根据相同意图建立的与其它邻节点间的允诺关系，节点间进行寻址传输所需的地址信息等均包含在允诺主体信息内，最终实现整个网络的动态闭环运行。[0080]在本技术的一个实施方式中，对于多机协同，如将飞机整体作为节点，则节点需进行的允诺信息量过大，故考虑面向任务将飞机平台的各功能进行离散化，将各类计算设备、传感器等作为独立的功能节点嵌入允诺模型，根据上述理论建立的某任务场景的多机协同组网允诺关系图模型，如图2所示。模型中包含了多种功能节点，划分为探测o、打击f、干扰s和指挥类节点c，t表示目标节点。r表示各节点间的允诺关系，描述了指挥节点c允诺向打击节点f发布打击指令，f允诺接收后执行打击指令并向c回报毁伤评估结果；描述了指挥节点c允诺向探测节点o发布探测指令，o允诺接收后执行探测指令并向c回报探测结果；描述了指挥节点c允诺向干扰节点s发布电子干扰指令，s允诺接收后执行电子干扰并向c回报载荷状态；rc代表同类型节点之间的协同探测、打击允诺关系(协作允诺类型)；代表对预设或随遇目标节点进行探测、打击、电子干扰的允诺关系。[0081]本技术的基于允诺理论的多机协同自组网方法，其次，需要定义多机协同组网允诺关系图模型中允诺的兑现机制。允诺是否被兑现对于组网的可靠性至关重要，允诺网络中可能存在部分自私节点，为了追求自身“需求”的最大化实现，在缺乏有效的节点奖惩策略的情形下，可能不兑现一部分允诺，缺失了这一部分数据转发可能导致其它节点允诺也无法兑现。由于网络中各通信节点没有先验协同的义务，故考虑采用节点间议价博弈的方法建立相应的奖惩机制实现自治协同，允诺被遵循兑现可以看作是经过节点间博弈后的稳态均衡结果。[0082]节点间进行议价博弈的前提是允诺行为需具有价值，将兑现允诺功能的概率在允诺被遵循的持续时间内，也就是在服务契约协议有效期内所提供的服务质量及可靠性定义为允诺行为的价值，只有允诺的接收者能意识到价值。允诺接收方可以对提供的一个或多个允诺依照感知到的可靠性来衡量价值。价值可以激发节点在博弈中遵守兑现允诺，促进允诺网络的可靠性。[0083]在本技术的优选实施方案中，基于允诺行为的价值建立议价博弈的奖惩机制使得允诺能够兑现包括：[0084]基于允诺行为的价值，建立节点间迭代的议价博弈关系，对于相互允诺的节点a和节点b：[0085][0086][0087]其中，v为价值；[0088]服务质量水平的评估通过迭代上一时刻博弈节点提供的服务质量水平和更早一时刻提供的服务质量水平完成：[0089]v1(t 1)＝b2v2(t)v2(t-1) a2v2(t)[0090]v2(t 1)＝b1v1(t)v1(t-1) a1v1(t)[0091]通过不同时刻的迭代比对，得到允诺行为的价值变化情况，根据价值变化情况建立奖惩机制：[0092]当允诺行为的价值越来越低时，定义其为自私节点，对自私节点进行惩罚，降低自私节点的允诺信誉；[0093]当自私节点的允诺信誉降低到一定阈值时，降低其它节点对自私节点的允诺遵循概率，实现网络动态平衡。[0094]在本实施例中，若节点b允诺转发相邻节点a的消息给相邻节点c，可将a已发出消息进行缓存，可通过监听b的转发内容与缓存进行比对，如符合则说明b完成转发，通过不同时刻的迭代比对，判断该允诺行为的服务水平质量变化情况，根据价值变化情况建立奖惩机制，当允诺行为的价值越来越低时说明b未遵守其允诺，定义其为自私节点，对自私节点进行相应的惩罚，降低其允诺信誉。为允诺网络各智能节点配置为逐渐趋向增加其允诺信誉的动态调节模块，如源节点允诺信誉降低到一定阈值，邻节点也将降低对源节点的允诺遵循概率，最终实现网络动态平衡。[0095]进一步，本技术的基于允诺理论的多机协同自组网方法，包括s300、计算多机协同组网允诺关系图模型的鲁棒性。[0096]可基于图论建立定量计算允诺在网络中被遵从的概率的方法，在允诺网络中源节点的允诺具有一定的连续性特征，允诺的功能在网络中沿着每条链接概率性地对其他节点施加影响。允诺网络中的任意节点都可以通过一组邻接矩阵来表示与其他节点的关系，如果建立了对各邻接节点间允诺服务水平评估的迭代博弈线性计算关系，将各线性计算关系整合形成可靠性评估邻接矩阵，可以从图论的角度得到允诺网络可靠性的整体判别依据，进而获得节点毁伤等情况下网络鲁棒性判据。[0097]本实施例中，将多机协同组网允诺关系图模型中的任意节点通过一组可靠性评估邻接矩阵来表示与其它节点的关系：[0098]邻接矩阵表示为如下式的线性组合形成的n阶方阵a：[0099][0100]其中，n为多机协同组网允诺关系图模型中的节点数量；[0101]无允诺关系对应的行列值为0。[0102]矩阵特征值越大则鲁棒性越强。[0103]本技术的基于允诺理论的多机协同自组网方法，将多机协同网络中的各动态通信节点作为智能化的个体(agent)考虑，试图不向各节点强制下发对其通信内容和路由寻址路径的要求，而是通过节点之间互相允诺形成服务契约，在高动态环境下无需进行过多的人工干预配置，实现支持节点随遇加入退出的自组织网络。[0104]本技术的基于允诺理论的多机协同自组网方法，构想了基于相互允诺实现多节点动态组网的新思路，相对于现有的动态自组网方法，避免了集中定义并管控网络中全部节点的全部通信多跳路径，各节点根据自身需求与相邻节点缔结允诺，形成服务契约，建立议价博弈的奖惩机制使得允诺能够兑现，实现动态均衡，最终构建强鲁棒性的自治协同网络。除多机协同外，还可以拓展至无人车等其它需进行动态组网通信的应用场景。[0105]以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何熟悉本
技术领域：
：的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。当前第1页12当前第1页12
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