文档视界 最新最全的文档下载
当前位置:文档视界 › 马尔可夫决策过程模型

马尔可夫决策过程模型

马尔可夫决策过程模型
马尔可夫决策过程模型

3。马尔可夫决策过程模型

本节介绍了MDP模型来确定相互制约的服务商到客户系统调度策略,分配区分服务器优先级的客户。医药科学的 MDP模型作为一个线性规划模型,以至于考虑与约束不可以添加扩展马尔可夫状态空间,从而允许有效的线性规划算法标识最佳相互制约政策。消费者要求达到的服务(病人),都有一个关联的位置和分为高优先级(H)或低优先级(L)。服务器救护车所分化他们的答复和服务时间。我们可以捕捉时间从一个服务器是派去当它到达现场,捕捉的总时间和服务时间为客户服务,包括响应客户时间,对待客户现场,运输一个客户去医院,并返回到服务。目标是确定哪些服务器调度到达客户最大化平均水平.总奖励每阶段给予最低标准股本。回复一个电话的奖励是解释作为高优先级客户的可能性是对一个固定的时间内一个RTT目标函数已经成为最好的效率的性能的措施,在EMS系统(McLay和马约加2010)。在模型中,客户根据到达泊松过程的速度。当一个客户到达时,其位置和优先级评估,和一家派往它可用的服务器。的模型使得几个假设: 1.如果客户和服务器可用,到达服务器必须派遣。

2。只有服务器-服务器位于他们家庭基站可以被派往客户。3。一个服务器分配给每个客户。

4。然后服务器返回本站服务客户。

5。服务时间不依赖于客户优先权和指数分布。

6。有一个零长度队列为客户。

我们将讨论如何修改模型

电梯的假设和假设一个强大的影响产生的政策。需要服务器被派往客户如果服务器是可用非理想的政策合理,因为这里的模型是出于EMS体系中,为所有客户提供服务是一个主要的公共服务系统的目标。此外,由于担忧的责任,而不是保留是一种能力,嵌入在EMS调度和政策实践,约束的服务提供者。为了简单起见,所有服务器维修后返回本国驻地客户,当他们说为其他客户服务可用,服务器不能动态改航。在实践中,服务器可以从以外的地点派遣他们家电台,当服务器完整的服务。以允许救护车被派遣本国驻地以外的位置,可以扩大到包括状态空间辅助服务器的位置相对应服务器完成服务(见§3.1的讨论状态空间)。同样地,可以将状态空间扩大到包括辅助客户地点,对应一个服务器是谁前往客户允许服务器动态改航,直到它到达服务客户和位置,相对应的服务器正在接近尾声与另一个客户的服务。关于第五假设,尽管它将琐碎包含服务时间依赖于客户优先级,指数提升,因为我们假设是更难了必须扩大状态方程考虑non-Markov模型。我们承认这是一个强烈的假设。

队列长度为零的假设需要更深一层的讨论。请注意,客户只是失去当所有的服务器很忙,因此每种类型的客户丢失的速度相同进入系统。从温顺的角度看来,顾客队列的状态模型变得难以管理和调度,政策可能取决于客户的设置队列中。我们认为,长度为零的假设

5最标准全面的马尔可夫模型例题(以中天会计事务所为例)

中天会计事务所马尔可夫模型例题一、问题分析 中天会计事务所由于公司业务日益繁忙,常造成公司事务工作应接不暇,解决该公司出现的这种问题的有效办法是要实施人力资源的供给预测技术。根据对该公司材料的深入分析,可采用马尔可夫模型这一供给预测方法对该事务所的人力资源状况进行预测。 马尔可夫分析法是一种统计方法,其方法的基本思想是:找出过去人力资源变动的规律,用以来推测未来人力变动的趋势。马尔可夫分析法适用于外在环境变化不大的情况下,如果外在环境变化较大的时候这种方法则难以用过去的经验情况预测未来。马尔可夫分析法的分析过程通常是分几个时期来收集数据,然后在得出平均值,利用这些数据代表每一种职位的人员变动频率,就可以推测出人员的变动情况。 二、项目策划 (一)第一步是编制人员变动概率矩阵表。 根据公司提供的内部资料:公司的各职位人员如下表1所示。 表1:各职位人员表 职位代号人数 合伙人P 40 经理M 80 高级会计师S 120 会计员 A 160 制作一个人员变动概率矩阵表,表中的每一个元素表示从一个时期到另一个时期(如从某一年到下一年)在两个工作之间调动的雇员数量的历年平均百分比(以小数表示)。(注:一般以3—5年为周期来估计年平均百分比。周期越长,根据过去人员变动所推测的未来人员变动就越准确。) 表2:历年平均百分比人员变动概率矩阵表 职位合伙人 P 经理M 高级会计师S 会计员A 职位年度离职升为 合伙 人 离职升为经 理 降为 会计 员 离职升为高级 会计师 离职 2005 0.20 0.08 0.13 0.07 0.05 0.11 0.12 0.11 2006 0.23 0.07 0.27 0.05 0.08 0.12 0.15 0.29 2007 0.17 0.13 0.20 0.08 0.03 0.10 0.17 0.20 2008 0.21 0.12 0.21 0.03 0.07 0.09 0.13 0.19 2009 0.19 0.10 0.19 0.02 0.02 0.08 0.18 0.21 平均0.20 0.10 0.20 0.05 0.05 0.10 0.15 0.20

论文:马尔科夫链模型

市场占有率问题 摘要 本文通过对马尔科夫过程理论中用于分析随机过程方法的研究,提出了将转移概率矩阵法应用于企业产品的市场占有率分析当中,并给出了均匀状态下的市场占有率模型。单个生产厂家的产品在同类商品总额中所占的比率,称为该厂产品的市场占有率,市场占有率随产品的质量、消费者的偏好以及企业的促销作用等因素而发生变化。企业在对产品种类与经营方向做出决策时,需要预测各种商品之间不断转移的市场占有率。 通过转移概率求得八月份的各型号商品的市场占有率为……稳定状态后,通过马尔科夫转移矩阵,计算出各商品的市场占有率为…… 关键词马尔科夫链转移概率矩阵

一、问题重述 1.1背景分析 现代市场信息复杂多变,一个企业在激烈的市场竞争环境下要生存和发展就必须对其产品进行市场预测,从而减少企业参与市场竞争的盲目性,提高科学性。然而,市场对某些产品的需求受多种因素的影响,普遍具有随机性。为此,利用随机过程理论的马尔科夫模型来分析产品在市场上的状态分布,进行市场预测,从而科学地组织生产,减少盲目性,以提高企业的市场竞争力和其产品的市场占有率。 1.2问题重述 已知六月份甲,乙,丙,三种型号的某商品在某地有相同的销售额。七月份甲保持原有顾客的60%,分别获得乙,丙的顾客的10%和30%;乙保持原有顾客的70%,分别获得甲,丙的顾客的10%和20%;丙保持原有顾客的50%,分别获得甲,乙顾客的30%和20%。求八月份各型号商品的市场占有率及稳定状态时的占有率。 二、问题分析 单个生产厂家的产品在同类商品总额中所占的比率,称为该厂产品的市场占有率,市场占有率随产品的质量、消费者的偏好以及企业的促销作用等因素而发生变化。题目给出七月份甲、乙、丙三种型号的某商品的顾客转移率,转移率的变化以当前的状态为基准而不需要知道顾客转移率的过去状态,即只要掌握企业产品目前在市场上的占有份额,就可以预测将来该企业产品的市场占有率。概括起来,若把需要掌握过去和现在资料进行预测的方法称为马尔科夫过程。 马尔科夫预测法的一般步骤: (1)、调查目前本企业场频市场占有率状况,得到市场占有率向量A ; (2)、调查消费者的变动情况,计算转移概率矩阵B ; (3)、利用向量A 和转移概率矩阵B 预测下一期本企业产品市场占有率。 由于市场上生产与本企业产品相同的同类企业有许多家,但我们最关心的是本企业产品的市场占有率。对于众多消费者而言,够不够买本企业的产品纯粹是偶然事件,但是若本企业生产的产品在质量、价格、营销策略相对较为稳定的情况下,众多消费者的偶然的购买变动就会演变成必然的目前该类产品相对稳定的市场变动情况。因为原来购买本企业产品的消费者在奖励可能仍然购买本企业的产品,也可能转移到购买别的企业的同类产品,而原来购买其他企业产品的消费者在将来可能会转移到购买本企业产品,两者互相抵消,就能形成相对稳定的转移概率。 若已知某产品目前市场占有率向量A ,又根据调查结果得到未来转移概率矩阵B ,则未来某产品各企业的市场占有率可以用A 乘以B 求得。即: 111212122212312*()*n n n n n nn a a a a a a A B p p p p a a a ????????????=????????????????????? 三、模型假设 1、购买3种类型产品的顾客总人数基本不变; 2、市场情况相对正常稳定,没有出现新的市场竞争; 3、没有其他促销活动吸引顾客。

基于马尔可夫模型的语言发展趋势预测

基于马尔可夫模型的语言发展趋势预测 发表时间:2019-03-14T15:24:06.727Z 来源:《知识-力量》2019年6月中作者:张浩1 姜晓丽1 朱英豪2 [导读] 为了预测世界语言发展趋势,将语言使用者分为两个部分来分别预测其数量。 (1.华北理工大学建筑工程学院,河北唐山 063210;2.华北理工大学以升教育创新基地,河北唐山 063210)摘要:为了预测世界语言发展趋势,将语言使用者分为两个部分来分别预测其数量。对于母语使用者,根据语言区域的自然增长率和净移民率计算出随时间变化的母语使用者的人数。对于第二或第三语言使用者,将影响使用者人数的三种因子归一化处理,利用层次分析法赋予相应的权重后得到各种语言的发展强度数值。建立马尔可夫预测模型模拟若干年后的第二或第三语言使用者数量,并模拟50年内排名前十四的语言的母语使用者数量的变化趋势。关键词:层次分析法;马尔可夫模型;聚类分析;语言使用者 人类不仅仅只掌握母语这一种语言,越来越多的人开始说第二语言甚至第三语言。在考虑某种语言的总使用人数时,需要在母语使用者人数的基础上加上第二或者第三语言使用者人数。根据可能影响语言的使用的因素,模拟各种语言的使用者随时间变化的分布。建立模型预测在未来50年里,英语的母语使用者的数量和语言的总使用者的数量的变化,并考虑它们是否会被另一种语言替代。 1.模型假设 ●忽略小概率灭绝事件,比如重大自然灾害的影响导致某一语言的灭绝等。 ●在几十年的时间里,各个语言区域都是稳定的发展,不会出现特别大的起伏的情况。 ●假设每个国家的移民一旦定居,他们的子孙都以此国家的官方语言为母语。 2.数量预测模型对于语言使用者数量的预测,我们需要将其分为母语使用者和其它的语言使用者(包括第二和第三语言使用者)两个方向来调查。 2.1母语使用者针对国家而言,母语使用者人数与该国家的居民人数直接相关。根据该国家的移民率,我们可以得到母语使用者人数随时间的变化为: 2.2 总使用者对于一种语言的总使用者人数,我们需要全面考虑它的变化,不仅仅考虑语言区域居民人数的增加或者减少,还需要考虑其它的语言使用者的变化。上文我们已经得知母语使用者的数量随时间的变化,下面我们将解决其它的语言使用者的预测问题。 2.2.1三种影响因子根据上文可得,我们将影响语言发展的因素分为区域的综合实力、商业往来和旅游业的发展状况三个部分。针对这三个部分,我们选取三个指标作为影响因子,分别是区域人均GDP、区域贸易对GDP的贡献度、区域国际游客数量。[1~2] 为进行统一,我们将十种语言的三种影响因子均除以该影响因子中的最大值。将得到的新结果运用层次分析法构造判断矩阵,得出三种影响因子的权重向量分别为0.545、0.272、0.183。我们可以得到关于语言发展强度的方程: 2.2.2马尔科夫模型以其亲代的第二语言作为他的初始状态,余下的九种语言是另外的九种状态,建立马尔科夫预测模型[3]。然后基于语言的发展强度,根据两种语言之间的强度比值来确定一个人的语言从一种状态转移到另一种状态的概率值。定义世界十大母语依次用数字0-9表示其语言状态,由此计算状态转移矩阵。 2.3 模型的应用 2. 3.1英语的语言使用者我们搜集到英语语言区域的平均自然增长率和平均净移民率[4]分别为1.04和0.0039,根据公式1我们可以求解得出英语的母语使用者在五十年以后的数量为:(4)

HMM隐形马尔可夫模型实验报告(可打印修改)

《模式识别与机器学习》 课程实验报告

1实验内容 1. Design an HMM model, and generate sequential data (training and test) with the model. 2. Learning model parameters on the training data. 3. Test the model learned on the test data:Estimate the most probable values for the latent variables. 2实验环境 Window7, matlab 7.11.0 3实验原理 HMM即隐性马尔可夫模型,此模型可认为是状态空间模型的一个特殊情况。当令状态空间模型中的潜变量为离散的时,我们即得到了隐性马尔可夫模型。 3.1模型状态 在一个典型的HMM模型中,通常有两个状态集合来描述该模型状态: 1. 隐含状态,通常用S表示。 这些状态之间满足马尔可夫性质,是马尔可夫模型中实际所隐含的状态。这些状态通常无法通过直接观测而得到。(例如S1、S2、S3等等)。 2. 可观测状态,通常用O表示。 在模型中与隐含状态相关联,可通过直接观测而得到。(例如O1、O2、O3 等等)。可观测状态的数目不一定要和隐含状态的数目一致。

3.2模型参数 一个典型的HMM模型包含以下参数: 1. 初始状态概率矩阵π。 表示隐含状态在初始时刻t=1时刻的概率矩阵,(例如t=1时,P(S1) =p1、P(S2)=P2、P(S3)=p3,则初始状态概率矩阵π=[ p1 p2 p3 ]). 2. 隐含状态转移概率矩阵A。 描述了HMM模型中各个状态之间的转移概率,N代表隐含状态数目。其中Aij = P( Sj | Si ),1≤i,,j≤N。表示在 t 时刻、状态为 Si 的条件下,在t+1 时刻状态是 Sj 的概率。 3. 观测状态发射概率矩阵B。 表示在 t 时刻、隐含状态是 Sj 条件下,观察状态为 Oi 的概率。令N代表隐含状态数目,M代表可观测状态数目,则:Bij = P( Oi |Sj ), 1≤i≤M,1≤j≤N. 一般来说,可以用λ=(A,B,π)三元组来表示一个隐性马尔可夫模型。给定了这三个参数,我们便得到了一个HMM模型。在实验过程中,我们在matlab环境下指定各组参数,得到一个HMM后,便可以利用这个模型生成一定量的数据作为训练集与测试集。 3.3相关算法 根据实验内容,可以得知这个实验中主要涉及到利用HMM解决的三类问题: 1.给定观察得到的序列O,如何调整参数λ,使P(O|λ)最大。即通过给定 O,不断估算一个适合的参数λ=(A,B,π),使发生这个O的概率P(O|λ)最大。这个问题的一种有效解决算法是Baum-Welch算法,即EM算法的一种特殊形式。且通过对BW算法的分析可以看出,该算法以前后向算法为基础。前后向算法用于计算在某一时刻t,潜变量处于某一状态的概率。EM 算法的具体过程在此不再赘述。 2.给定观测序列O=O1O2O3…Ot和模型参数λ=(A,B,π),怎样有效计算某一

马尔科夫决策过程MDPs

数学模型-MATLAB工具箱-马尔可夫决策过程-MDPs 前言: MDPs提供了一个数学框架来进行建模,适用于结果部分随机部分由决策者控制的决策情景。由于其在数学建模或学术发表中经常被用到,这里我们从实用的角度对其做一些归纳整理,案例涉及到大数据应用方面的最新研究成果,包括基本概念、模型、能解决的问题、基本算法(基于MATLAB或R工具箱)和应用场景。最后简单介绍了部分可观察马尔可夫决策过程(POMDP)。 由于相关的理论和应用研究非常多,这里我们只介绍最基本的东西(但是提供了必要而丰富的展开),并提供相应的参考文献和工具箱链接,以期帮助读者更快上手,至于更加深入的研究和更加细致的应用,则需要参照相关研究领域的学术文献。 一、基本概念 (1)序贯决策(Sequential Decision)[1]: 用于随机性或不确定性动态系统的最优化决策方法。 (2)序贯决策的过程是: 从初始状态开始,每个时刻作出最优决策后,接着观察下一时刻实际出现的状态,即收集新的信息,然后再作出新的最优决策,反复进行直至最后。 (3)无后效性 无后效性是一个问题可以用动态规划求解的标志之一。 某阶段的状态一旦确定,则此后过程的演变不再受此前各种状态及决策的影响,简单的说,就是“未来与过去无关”,当前的状态是此前历史的一个完整总结,此前的历史只能通过当前的状态去影响过程未来的演变。 (4)马尔可夫决策过程 系统在每次作出决策后下一时刻可能出现的状态是不能确切预知的,存在两种情况: ①系统下一步可能出现的状态的概率分布是已知的,可用客观概率的条件分布来描述。对于这类系统的序贯决策研究得较完满的是状态转移律具有无后效性的系统,相应的序贯决策称为马尔可夫决策过程,它是将马尔可夫过程理论与决定性动态规划相结合的产物。 ②系统下一步可能出现的状态的概率分布不知道,只能用主观概率的条件分布来描述。用于这类系统的序贯决策属于决策分析的内容。 注:在现实中,既无纯客观概率,又无纯主观概率。 客观概率是根据事件发展的客观性统计出来的一种概率。主观概率与客观概率的主要区别是,主观概率无法用试验或统计的方法来检验其正确性。 客观概率可以根据历史统计数据或是大量的试验来推定。 客观概率只能用于完全可重复事件,因而并不适用于大部分现实事件。 为什么引入主观概率:有的自然状态无法重复试验。如:明天是否下雨,新产品销路如何。 主观概率以概率估计人的个人信念为基础。主观概率可以定义为根据确凿有效的证据对个别事件设计的概率。这里所说的证据,可以是事件过去的相对频率的形式,也可以是根据丰富的经验进行的推测。比如有人说:“阴云密布,可能要下一场大雨!”这就是关于下雨的可能性的主观概率。主观概率具有最大的灵活性,决策者可以根据任何有效的证据并结合自己对情况的感觉对概率进行调整。 二、和马尔可夫链的联系

马尔可夫决策基础理论

马尔可夫决策基础理论 内容提要 本章介绍与研究背景相关的几类决策模型及算法。模型部分,首先是最基本的马尔可夫决策模型,然后是在此基础上加入观察不确定性的部分可观察马尔可夫决策模型,以及进一步加入多智能体的分布式部分可观察马尔可夫决策模型和部分可观察的随机博弈模型。算法部分,针对上述几类模型,我们均按照后向迭代和前向搜索两大类进行对比分析。最后,我们介绍了半马尔可夫决策模型及Option理论,这一理论为我们后面设计分等级的大规模多智能体系统的决策模型及规划框架提供了重要基础。 2.1 MDP基本模型及概念 马尔可夫决策过程适用的系统有三大特点:一是状态转移的无后效性;二是状态转移可以有不确定性;三是智能体所处的每步状态完全可以观察。下面我们将介绍MDP基本数学模型,并对模型本身的一些概念,及在MDP模型下进行问题求解所引入的相关概念做进一步解释。 2.1.1 基本模型 马尔科夫决策过程最基本的模型是一个四元组S,A,T,R(Puterman M, 1994): ?状态集合S:问题所有可能世界状态的集合; ?行动集合A:问题所有可能行动的集合; ?状态转移函数T: S×A×S’→[0,1]: 用T(s, a, s’)来表示在状态s,执行动作 P s s a; a,而转移到状态s’的概率('|,) ?报酬函数R: S×A→R:我们一般用R(s,a)来表示在状态s执行动作a所能得到的立即报酬。 虽然有针对连续参数情况的MDP模型及算法,然而本文在没有特殊说明的情况都只讨论离散参数的情况,如时间,状态及行动的参数。 图2.1描述的是在MDP模型下,智能体(Agent)与问题对应的环境交互的过程。智能体执行行动,获知环境所处的新的当前状态,同时获得此次行动的立即

隐马尔可夫模型及其应用

小论文写作: 隐马尔可夫模型及其应用 学院:数学与统计学院专业:信息与计算科学学生:卢富毓学号:20101910072 内容摘要:隐马尔可夫模型是序列数据处理和统计学习的重要概率模型,已经成功被应用到多工程任务中。本小论文首先从隐马尔可夫模型基本理论和模型的表达式出发,进一步阐述了隐马尔可夫模型的应用。 HMM 隐马尔可夫模型(Hidden Markov Model,HMM)作为一种统计分析模型,创立于20世纪70年代。80 年代得到了传播和发展,成为信号处理的一个重要方向,现已成功地用于语音识别,行为识别,文字识别以及故障诊断等领域。 隐马尔可夫模型状态变迁图(例子如下) x—隐含状态 y—可观察的输出 a—转换概率(transition probabilities) b—输出概率(output probabilities) 隐马尔可夫模型它用来描述一个含有隐含未知参数的马尔可夫过程。其难点是从可观察的参数中确定该过程的隐含参数。然后利用这些参数来作进一步的分析,例如模式识别。 在正常的马尔可夫模型中,状态对于观察者来说是直接可见的。这样状态的转换概率便是全部的参数。而在隐马尔可夫模型中,状态并不是直接可见的,但受状态影响的某些变量则是可见的。每一个状态在可能输出的符号上都有一概率分布。因此输出符号的序列能够透露出状态序列的一些信息。 HMM的基本理论 隐马尔可夫模型是马尔可夫链的一种,它的状态不能直接观察到,但能通过观测向量序列观察到,每个观测向量都是通过某些概率密度分布表现为各种状态,每一个观测向量是由一个具有相应概率密度分布的状态序列产生。所以,隐马尔可夫模型是一个双重随机过程----具有一定状态数的隐马尔可夫链和显示随机函数集。自20世纪80年代以来,HMM被应用于语音识别,取得重大成功。到了

案例分析及计算

案例分析及计算(第二章) 案例分析 绿色化工公司的人力资源计划的编制 白士镝三天前才调到人力资源部当助理,虽然他进入这家专门从事垃圾再生的公司已经有三年了,但是面对桌上那一大堆文件、报表,他还是有点晕头转向:我哪知道我干的是这种事!原来副总经理李勤直接委派他在10天内拟出一份本公司5年的人力资源计划。 其实,白士镝已经把这任务仔细看过好几遍了。他觉得要编制好这个计划,必须考虑以下各项关键因素: 首先是公司现状。公司共有生产与维修工人825人,行政和文秘性白领职员143人,基层与中层管理干部79人,工程技术人员38人,销售人员23人。 其次,据统计,近5年来员工的平均离职率为4%,没理由会有什么改变。不过,不同类型员工的离职率并不一样,生产工人离职率高达8%,而技术和管理干部则只有3%。 再则,按照既定的扩产计划,白领职员和销售员要新增10%~15%,工程技术人员要增加5%~6%,中、基层干部不增也不减,而生产与维修的蓝领工人要增加5%。 有一点特殊情况要考虑:最近本地政府颁发了一项政策,要求当地企业招收新员工时,要优先照顾妇女和下岗职工。公司一直未曾有意地排斥妇女或下岗职工,只要他们来申请,就会按照同一种标准进行选拔,并无歧视,但也未特殊照顾。如今的事实却是,只有一位女销售员,中、基层管理干部除两人是妇女或下岗职工,而且都集中在最低层的劳动岗位上。 白士镝还有7天就得交出计划,其中得包括各类干部和员工的人数,要从外界招收的各业人员的人数以及如何贯彻政府关于照顾妇女与下岗人员政策的计划。 此外,绿色化工公司刚开发出几种有吸引力的新产品,所以预计公司销售额5年内会翻一番,他还得提出一项应变计划以备应付这种快速的增长。 讨论题 白士镝在编制这项计划时要考虑哪些情况和因素? 他该制订一项什么样的招工方案? 在预测公司人力资源需求时,他能采取哪些计算技术? 在预测公司人力资源供给时,他能运用哪些计算技术? 讨论题答案要点 编制人力资源计划要考虑的因素包括:企业内部⑴企业目标的变化。本例中要充分考虑企业扩产这一目标的改变,以及销售额5年内会翻一番这样一种变化。⑵员工素质的变化。本例中白士镝考虑到了员工数量的变化,而未考虑员工素质的变化。⑶组织形式的变化。本例未考虑。⑷企业最高领导层的理念。本例也未考虑。⑸与企业发展战略的匹配性。本例未考虑。企业外部⑴劳动力市场的变化。本例未考虑。⑵政府相关政策变化。本例考虑了政府要求照顾下岗职工和女职工的政策。⑶行业发展状况。本例也未考虑。 白士镝制定的招工方案至少应包括以下内容:⑴招聘的各类人员数量及招聘总数;⑵招聘的各类人员岗位描述;⑶招聘的各类人员要具备的资质条件;⑷招聘的地域和优先条件(本例中下岗人员和妇女优先);⑸招聘程序等。 人力资源需求预测的方法有两大类:主观判断法和定量分析法。主观预测法包括经验推断法和团体预测法(包括德尔菲法和名义团体法);定量分析法包括总体预测法、工作负荷法、趋势预测法、多元回归分析法等。本例中预计5年内企业的业务量(销售额)会翻一番,因此可以用总体预测法进行人力资源需求的定量预测。总体预测法的公式是: 生产率的增长率)(目前人均业务量计划期末业务的增长量 目前的业务量量计划期末需要的员工数+?+= 1

数学建模马氏链模型

马氏链模型 教学目的: 通过教学,使学生掌握马尔可夫链的基本知识,掌握建立马氏链模型的基本方法,能用马氏链模型解决一些简单的实际问题。 教学重点和难点: 建立马氏链模型的基本思想和基本步骤。 教学内容: 马尔可夫预测法是应用概率论中马尔可夫链(Markov chain)的理论和方法来研究分析时间序列的变化规律,并由此预测其未来变化趋势的一种预测技术.这种技术已在市场预测分析和市场管理决策中得到广泛应用,近年来逐步被应用于卫生事业管理和卫生经济研究中.下面扼要介绍马尔可夫链的基本原理以及运用原理去进行市场预测的基本方法. (1)马尔可夫链的基本原理 我们知道,要描述某种特定时期的随机现象如某种药品在未来某时期的销售情况,比如说第n季度是畅销还是滞销,用一个随机变量X n便可以了,但要描述未来所有时期的情况,则需要一系列的随机变量 X1,X2,…,X n,….称{ X t,t∈T ,T是参数集}为随机过程,{ X t }的取值集合称为状态空间.若随机过程{ X n}的参数为非负整数, X n 为离散随机变量,且{ X n}具有无后效性(或称马尔可夫性),则称这一随机过程为马尔可夫链(简称马氏链).所谓无后效性,直观地说,就是如果把{ X n}的参数n看作时间的话,那么它在将来取什么值只与它现在的取值有关,而与过去取什么值无关. 对具有N个状态的马氏链,描述它的概率性质,最重要的是它在n时刻处于状态i下一时刻转移到状态j的一步转移概率: 若假定上式与n无关,即,则可记为(此时,称过程是平稳的),并记 (1)称为转移概率矩阵. 例1 设某抗病毒药销售情况分为“畅销”和“滞销”两种,

部分可观察马尔可夫决策过程研究进展.

0引言 部分可观察马尔可夫决策过程 (partially observable Markov decision processes , POMDP 描述的是当前世界模型部分可知的情况下,智能体 Agent Agent 的例如, 足球运动员在球场上踢足球, 每个球员并不完全清楚他周围的所有状态, 当他向前带球的过程中, 他可能知道在他前面人的位置和状态, 但是可能不知道在他后面的其他队友的位置和状态, 此时他观察到的信息是不完整的, 但是一个优秀的足球运动员往往靠着一种感觉传给他身后的最有利的队员, 使其进行最有利的进攻, 过程就是部分可观察马尔可夫决策过程。在部分可感知模型中, 不仅要考虑到状态的不确定性, 同时还要考虑到动作的不确定性,这种世界模型更加能够客观的描述真实世界, 因此应用十分广泛。 本文综述了目前在 POMDP 领域的研究情况, 介绍了 MDP 的数学理论基础和决策模型, 以及一种典型的 POMDP 决策算法-值迭代算法, 介绍了目前现有的几种经典的决策算法, 并分析它们之间的优点和不足, 列举了一些 POMDP 常见的应用领域, 并进行了总结和展望。 1马尔可夫决策过程 Agent 每一个时刻都要做一些决策, 做决策时不仅要考虑甚至是其它 Agents (Markov decision process , MDP 的最优解, MDP 可以用一个四元组 < , >来描述 [1] :

:Agent 的行为集; , : ×:当 Agent 在状态 , 可能转移到状态的概率, 使用 | :→ 情况下 采用动作 -2116- -2117 - , Agent 使 Agent 选择的动作能够获得

马尔可夫模型介绍(从零开始)

马尔可夫模型介绍(从零开始) (一):定义及简介: 介绍(introduction) 通常我们总是对寻找某一段时间上的模式感兴趣,这些模式可能出现在很多领域:一个人在使用电脑的时候使用的命令的序列模式;一句话中的单词的序列;口语中的音素序列。总之能产生一系列事件的地方都能产生有用的模式。 考虑一个最简单的情况:有人(柯南?)试图从一块海藻来推断天气的情况。一些民间的传说认为“soggy”的海藻意味着潮湿(wet)的天气,“dry”的海藻预示着晴朗(sun)。如果海藻处于中间状态“damp”,那就无法确定了。但是,天气的情况不可能严格的按照海藻的状态来变化,所以我们可以说在一定程度上可能是雨天或是晴天。另一个有价值的信息是之前某些天的天气情况,结合昨天的天气和可以观察到的海藻的状态,我们就可以为今天的天气做一个较好的预报。 这是在我们这个系列的介绍中一个非常典型的系统。 ?首先我们介绍一个可以随时间产生概率性模型的系统,例如天气在晴天或者雨天之间变动。?接下来我们试图去预言我们所不能观察到的"隐形"的系统状态,在上面的例子中,能被观察到的序列就是海藻的状态吗,隐形的系统就是天气情况 ?然后我们看一下关于我们这个模型的一些问题,在上面那个例子中,也许我们想知道 1. 如果我们观察一个星期每一天的海藻的状态,我们是否能知相应的其天气情况 2. 如果给出一个海藻状态的序列,我们是否能判断是冬天还是夏天?我们假设,如果海藻干(d ry)了一段时间,那就意味着是夏天如果海藻潮湿(soggy)了一段时间,那可能就是冬天。 (二):生成模式(Generating Patterns) ?确定的模式(Deterministic Patterns) 考虑交通灯的例子,一个序列可能是红-红/橙-绿-橙-红。这个序列可以画成一个状态机,不同的状态按照这个状态机互相交替

马尔科夫决策解决方案

马尔科夫决策解决方案 篇一:马尔可夫决策过程模型 3。马尔可夫决策过程模型 本节介绍了MDP模型来确定相互制约的服务商到客户系统调度策略,分配区分服务器优先级的客户。医药科学的MDP模型作为一个线性规划模型,以至于考虑与约束不可以添加扩展马尔可夫状态空间,从而允许有效的线性规划算法标识最佳相互制约政策。消费者要求达到的服务,都有一个关联的位置和分为高优先级或低优先级。服务器救护车所分化他们的答复和服务时间。我们可以捕捉时间从一个服务器是派去当它到达现场,捕捉的总时间和服务时间为客户服务,包括响应客户时间,对待客户现场,运输一个客户去医院,并返回到服务。目标是确定哪些服务器调度到达客户最大化平均水平.总奖励每阶段给予最低标准股本。回复一个电话的奖励是解释作为高优先级客户的可能性是对一个固定的时间内一个RTT目标函数已经成为最好的效率的性能的措施,在EMS系统。在模型中,客户根据到达泊松过程的速度。当一个客户到达时,其位置和优先级评估,和一家派往它可用的服务器。的模型使得几个假设: 1.如果客户和服务器可用,到达服务器必须派遣。 2。只有服务器-服务器位于他们家庭基站可以被派往客

户。 3。一个服务器分配给每个客户。 4。然后服务器返回服务客户。 5。服务时间不依赖于客户优先权和指数分布。 6。有一个零长度队列为客户。 我们将讨论如何修改模型 电梯的假设和假设一个强大的影响产生的政策。需要服务器被派往客户如果服务器是可用非理想的政策合理,因为这里的模型是出于EMS体系中,为所有客户提供服务是一个主要的公共服务系统的目标。此外,由于担忧的责任,而不是保留是一种能力,嵌入在EMS调度和政策实践,约束的服务提供者。为了简单起见,所有服务器维修后返回本国驻地客户,当他们说为其他客户服务可用,服务器不能动态改航。在实践中,服务器可以从以外的地点派遣他们家电台,当服务器完整的服务。以允许救护车被派遣本国驻地以外的位置,可以扩大到包括状态空间辅助服务器的位置相对应服务器完成服务。同样地,可以将状态空间扩大到包括辅助客户地点,对应一个服务器是谁前往客户允许服务器动态改航,直到它到达服务客户和位置,相对应的服务器正在接近尾声与另一个客户的服务。关于第五假设,尽管它将琐碎包含服务时间依赖于客户优先级,指数提升,因为我们假设是更难了必须扩大状态方程考虑non-Markov模型。我们承认这是一个强

马尔可夫决策过程 马尔可夫决策过程(Markov Decision Processes

马尔可夫决策过程 马尔可夫决策过程(Markov Decision Processes,MDP) 马尔可夫决策过程概述 马尔可夫决策过程是基于马尔可夫过程理论的随机动态系统的最优决策过程。马尔可夫决策过程是序贯决策的主要研究领域。它是马尔可夫过程与确定性的动态规划相结合的产物,故又称马尔可夫型随机动态规划,属于运筹学中数学规划的一个分支。 马尔可夫决策过程是指决策者周期地或连续地观察具有马尔可夫性的随机动态系统,序贯地作出决策。即根据每个时刻观察到的状态,从可用的行动集合中选用一个行动作出决策,系统下一步(未来)的状态是随机的,并且其状态转移概率具有马尔可夫性。决策者根据新观察到的状态,再作新的决策,依此反复地进行。马尔可夫性是指一个随机过程未来发展的概率规律与观察之前的历史无关的性质。马尔可夫性又可简单叙述为状态转移概率的无后效性。状态转移概率具有马尔可夫性的随机过程即为马尔可夫过程。马尔可夫决策过程又可看作随机对策的特殊情形,在这种随机对策中对策的一方是无意志的。马尔可夫决策过程还可作为马尔可夫型随机最优控制,其决策变量就是控制变量。 马尔可夫决策过程的发展概况 50年代R.贝尔曼研究动态规划时和L.S.沙普利研究随机对策时已出现马尔可夫决策过程的基本思想。R.A.霍华德(1960)和D.布莱克韦尔(1962)等人的研究工作奠定了马尔可夫决策过程的理论基础。1965年,布莱克韦尔关于一般状态空间的研究和E.B.丁金关于非时齐(非时间平稳性)的研究,推动了这一理论的发展。1960年以来,马尔可夫决策过程理论得到迅速发展,应用领域不断扩大。凡是以马尔可夫过程作为数学模型的问题,只要能引入决策和效用结构,均可应用这种理论。 马尔可夫决策过程的数学描述 周期地进行观察的马尔可夫决策过程可用如下五元组来描述:{S,(A(i),i∈S,q,γ,V},其中S 为系统的状态空间(见状态空间法);A(i)为状态i(i∈S)的可用行动(措施,控制)集;q为时齐的马尔可夫转移律族,族的参数是可用的行动;γ是定义在Γ(Г呏{(i,ɑ):a∈A(i),i∈S}上的单值实函数;若观察到的状态为i,选用行动a,则下一步转移到状态j的概率为q(j│i,ɑ),而且获得报酬γ(j,ɑ),它们均与系统的历史无关;V是衡量策略优劣的指标(准则)。 马尔可夫决策过程的策略 策略是提供给决策者在各个时刻选取行动的规则,记作π=(π0,π1,π2,…,πn,πn +1…),其中πn是时刻n选取行动的规则。从理论上来说,为了在大范围寻求最优策略πn,最好根据时刻n以前的历史,甚至是随机地选择最优策略。但为了便于应用,常采用既不依赖于历史、又不依赖于时间的策略,甚至可以采用确定性平稳策略。 马尔可夫决策过程的指标 衡量策略优劣的常用指标有折扣指标和平均指标。折扣指标是指长期折扣〔把t时刻的单位收益折合成0时刻的单位收益的βt(β < 1)倍〕期望总报酬;平均指标是指单位时间的平均期望报酬。 采用折扣指标的马尔可夫决策过程称为折扣模型。业已证明:若一个策略是β折扣最优的,则初始时刻的决策规则所构成的平稳策略对同一β也是折扣最优的,而且它还可以分解为若干个确定性平稳策略,它们对同一β都是最优的。现在已有计算这种策略的算法。 采用平均指标的马尔可夫决策过程称为平均模型。业已证明:当状态空间S 和行动集A(i)均为有限集时,对于平均指标存在最优的确定性平稳策略;当S和(或)A(i)不是有限的情况,必须增加条件,才有最优的确定性平稳策略。计算这种策略的算法也已研制出来。

人力资源实操案例(29例)

人力资源实操案例(29例),物超所值 案例一 绿色化工公司的人力资源计划的编制 白士镝三天前才调到人力资源部当助理,虽然他进入这家专门从事垃圾再生的公司已经有三年了,但是面对桌上那一大堆文件、报表,他还是有点晕头转向:我哪知道我干的是这种事!原来副总经理李勤直接委派他在10天内拟出一份本公司5年的人力资源计划。 其实,白士镝已经把这任务仔细看过好几遍了。他觉得要编制好这个计划,必须考虑以下各项关键因素: 首先是公司现状。公司共有生产与维修工人825人,行政和文秘性白领职员143人,基层与中层管理干部79人,工程技术人员38人,销售人员23人。 其次,据统计,近5年来员工的平均离职率为4%,没理由会有什么改变。不过,不同类型员工的离职率并不一样,生产工人离职率高达8%,而技术和管理干部则只有3%。 再则,按照既定的扩产计划,白领职员和销售员要新增10%~15%,工程技术人员要增加5%~6%,中、基层干部不增也不减,而生产与维修的蓝领工人要增加5%。 有一点特殊情况要考虑:最近本地政府颁发了一项政策,要求当地企业招收新员工时,要优先照顾妇女和下岗职工。公司一直未曾有意地排斥妇女或下岗职工,只要他们来申请,就会按照同一种标准进行选拔,并无歧视,但也未特殊照顾。如今的事实却是,只有一位女销售员,中、基层管理干部除两人是妇女或下岗职工,而且都集中在最低层的劳动岗位上。 白士镝还有7天就得交出计划,其中得包括各类干部和员工的人数,要从外界招收的各业人员的人数以及如何贯彻政府关于照顾妇女与下岗人员政策的计划。 此外,绿色化工公司刚开发出几种有吸引力的新产品,所以预计公司销售额5年内会翻一番,他还得提出一项应变计划以备应付这种快速的增长。 问题:

马氏链模型及matlab程序

一、用法,用来干什么,什么时候用 二、步骤,前因后果,算法的步骤,公式 三、程序 四、举例 五、前面国赛用到此算法的备注一下 马氏链模型 用来干什么 马尔可夫预测法是应用概率论中马尔可夫链(Markov chain)的理论和方法来研究分析时间序列的变化规律,并由此预测其未来变化趋势的一种预测技术。 什么时候用 应用马尔可夫链的计算方法进行马尔可夫分析,主要目的是根据某些变量现在的情 况及其变动趋向,来预测它在未来某特定区间可能产生的变动,作为提供某种决策的依 据。 马尔可夫链的基本原理 我们知道,要描述某种特定时期的随机现象如某种药品在未来某时期的销售情况,比如说第n季度是畅销还是滞销,用一个随机变量X n便可以了,但要描述未来所有时期的情况,则需要一系列的随机变量X1,X2,…,X n,….称{ X t,t∈T ,T是参数集}为随机过程,{ X t }的取值集合称为状态空间.若随机过程{ X n }的参数为非负整数, X n为离散随机变量,且{X n}具有无后效性(或称马尔可夫性),则称这一随机过程为马尔可夫链(简称马氏链).所谓无后效性,直观地说,就是如果把{X n}的参数n看作时间的话,那么它在将来取什么值只与它现在的取值有关,而与过去取什么值无关. 对具有N个状态的马氏链,描述它的概率性质,最重要的是它在n时刻处于状态i下一时刻转移到状态j的一步转移概率:

若假定上式与n 无关,即 ====)()1()0(n p p p j i j i j i ,则可记为j i p (此时,称过程是平稳的),并记 ?? ? ? ??? ? ?=N N N N N N p p p p p p p p p P 2 12222111211 (1) 称为转移概率矩阵. 转移概率矩阵具有下述性质: (1)N j i p j i ,,2,1,,0 =≥.即每个元素非负. (2)N i p N j j i ,,2,1,11 ==∑=.即矩阵每行的元素和等于1. 如果我们考虑状态多次转移的情况,则有过程在n 时刻处于状态i ,n +k 时刻转移到状态j 的k 步转移概率: 同样由平稳性,上式概率与n 无关,可写成) (k j i p .记 ???? ?? ? ??=)()(2 )(1 )(2)(22)(21)(1)(12) (11) (k N N k N k N k N k k k N k k k p p p p p p p p p P (2) 称为k 步转移概率矩阵.其中) (k j i p 具有性质: N j i p k j i ,,2,1,,0) ( =≥; N i p N j k j i ,,2,1,11 ) ( ==∑=. 一般地有,若P 为一步转移矩阵,则k 步转移矩阵 ???? ?? ? ??=)()(2 )(1 )(2)(22)(21)(1)(12) (11) (k N N k N k N k N k k k N k k k p p p p p p p p p P (3) (2)状态转移概率的估算 在马尔可夫预测方法中,系统状态的转移概率的估算非常重要.估算的方法通常有两种:一是主观概率法,它是根据人们长期积累的经验以及对预测事件的了解,对事件发生的可能性大小的一种主观估计,这种方法一般是在缺乏历史统计资料或资料不全的情况下

自然语言处理常用模型方法总结

自然语言处理常用模型使用方法总结 一、N元模型 思想: 如果用变量W代表一个文本中顺序排列的n个词,即W = W1W2…Wn ,则统计语言模型的任务是给出任意词序列W 在文本中出现的概率P(W)。利用概率的乘积公式,P(W)可展开为:P(W) = P(w1)P(w2|w1)P(w3| w1 w2)…P(wn|w1 w2…wn-1),不难看出,为了预测词Wn的出现概率,必须已知它前面所有词的出现概率。从计算上来看,这太复杂了。如果任意一个词Wi的出现概率只同它前面的N-1个词有关,问题就可以得到很大的简化。这时的语言模型叫做N元模型(N-gram),即P(W) = P(w1)P(w2|w1)P(w3| w1 w2)…P(wi|wi-N+1…wi-1)…实际使用的通常是N=2 或N=3的二元模型(bi-gram)或三元模型(tri-gram)。以三元模型为例,近似认为任意词Wi的出现概率只同它紧接的前面的两个词有关。重要的是这些概率参数都是可以通过大规模语料库来估值的。比如三元概率有P(wi|wi-2wi-1) ≈ count(wi-2 wi-1… wi) / count(wi-2 wi-1)式中count(…) 表示一个特定词序列在整个语料库中出现的累计次数。统计语言模型有点像天气预报的方法。用来估计概率参数的大规模语料库好比是一个地区历年积累起来的气象纪录,而用三元模型来做天气预报,就像是根据前两天的天气情况来预测今天的天气。天气预报当然不可能百分之百正确。这也算是概率统计方法的一个特点吧。(摘自黄昌宁论文《中文信息处理的主流技术是什么?》) 条件: 该模型基于这样一种假设,第n个词的出现只与前面N-1个词相关,而与其它任何词都不相关,整句的概率就是各个词出现概率的乘积。这些概率可以通过直接从语料中统计N个词同时出现的次数得到。常用的是二元的Bi-Gram和三元的Tri-Gram。 问题: 虽然我们知道元模型中, n越大约束力越强,但由于计算机容量和速度的限制及数据的稀疏,很难进行大n的统计。

马尔科夫链决策方法

马尔科夫预测与决策法

马尔科夫预测与决策法——是应用随机过程中马尔科夫链的理论和方法研究分析有关经济现象变化规律并借此对未来进行预测和决策的一种方法。 池塘里有三张荷叶,编号为1,2,3,假设有一只青蛙随机地在荷叶上跳来跳去。在初始时刻t ,它在第二张荷叶上。在时 ,它有可能跳到第一张或者第三张荷叶上,也有可能在原刻t 1 地不动。我们把青蛙某个时刻所在的荷叶称为青蛙所处的状态。这样,青蛙在未来处于什么状态,只与它现在所处的状态有关,与它以前所处的状态无关。实际上青蛙在一段时间内在荷叶间跳或不跳的过程就是一个马尔科夫过程。 2010年6月6日Sunday2

马尔可夫性与转移概率矩阵 一个过程或系统在未来时刻的状态只依赖于现状时刻的状态,而与以往更前的时刻无关,这一特性就成为无后效性(无记忆性)或马尔可夫性(简称马氏性)。换一个说法,从过程演变或推移的角度上考虑,如果系统在时刻的状态概率,仅依赖于当前时刻的状态,而与如何达到这个状态的初始概率无关,这一特性即马尔可夫性。 2010年6月6日Sunday3

设随机变量序列,{X ,X2, ···,X n, ···},它的状态集合记为 1 S= {s1,s2 , ···, s n, ···} 若对任意的k和任意的正整数i , i2 , ···,i k, i k+1,有下式成 1 立: P{X k+1= s ik+1| X1= s i1, X2= s i2, ···X k= s ik} = P{X k+1= s ik+1| X k= s ik} ,X2, ···,X n, ···} 为一个马尔可夫则称随机变量序列{X 1 链(Markov chains)。 2010年6月6日Sunday4

马尔可夫链模型讲解

马尔可夫链模型(Markov Chain Model) 目录 [隐藏] 1 马尔可夫链模型概述 2 马尔可夫链模型的性质 3 离散状态空间中的马尔可夫链模 型 4 马尔可夫链模型的应用 o 4.1 科学中的应用 o 4.2 人力资源中的应用 5 马尔可夫模型案例分析[1] o 5.1 马尔可夫模型的建立 o 5.2 马尔可夫模型的应用 6 参考文献 [编辑] 马尔可夫链模型概述 马尔可夫链因安德烈·马尔可夫(Andrey Markov,1856-1922)得名,是数学中具有马尔可夫性质的离散时间随机过程。该过程中,在给定当前知识或信息的情况下,过去(即当期以前的历史状态)对于预测将来(即当期以后的未来状态)是无关的。 时间和状态都是离散的马尔可夫过程称为马尔可夫链, 简记为 。 马尔可夫链是随机变量的一个数列。这些变量的范围,即他们所有可能取值的集合,被称为“状态空间”,而Xn的值则是在时间n的状态。如果Xn + 1对于过去状态的条件概率分布仅是Xn的一个函数,则 这里x为过程中的某个状态。上面这个恒等式可以被看作是马尔可夫性质。

马尔可夫在1906年首先做出了这类过程。而将此一般化到可数无限状态空间是由柯尔莫果洛夫在1936年给出的。 马尔可夫链与布朗运动以及遍历假说这两个二十世纪初期物理学重要课题是相联系的,但马尔可夫寻求的似乎不仅于数学动机,名义上是对于纵属事件大数法则的扩张。 马尔可夫链是满足下面两个假设的一种随机过程: 1、t+l时刻系统状态的概率分布只与t时刻的状态有关,与t时刻以前的状态无关; 2、从t时刻到t+l时刻的状态转移与t的值无关。一个马尔可夫链模型可表示为=(S,P,Q),其中各元的含义如下: 1)S是系统所有可能的状态所组成的非空的状态集,有时也称之为系统的状态空间,它可以是有限的、可列的集合或任意非空集。本文中假定S是可数集(即有限或可列)。用小写字母i,j(或S i,S j)等来表示状态。 2)是系统的状态转移概率矩阵,其中P ij表示系统在时刻t处于状态i,在下一时刻t+l处于状态i的概率,N是系统所有可能的状态 的个数。对于任意i∈s,有。 3)是系统的初始概率分布,q i是系统在初始时刻处 于状态i的概率,满足。 [编辑] 马尔可夫链模型的性质 马尔可夫链是由一个条件分布来表示的 P(X | X n) n+ 1 这被称为是随机过程中的“转移概率”。这有时也被称作是“一步转移概率”。二、三,以及更多步的转移概率可以导自一步转移概率和马尔可夫性质:

相关文档
相关文档 最新文档