首次通过g均值方差优化:折扣连续时间马尔可夫决策过程

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"这篇研究论文探讨了折扣连续时间马尔可夫决策过程(Discounted Continuous-Time Markov Decision Processes, CTMDPs)中的第一遍g均值优化问题。论文聚焦于在Borel空间中,具有未绑定状态转移率的CTMDPs,并允许折扣因子依赖于状态和动作。主要关注点在于一个特定的策略集合Fg,该集合包含所有能够达到给定平均性能g的策略,直到CTMDP首次到达任意设定的目标集。在适当条件下,作者证明存在一种g均值方差最优策略,它最小化了Fg集合中首次通过的方差。此外,论文还提供了计算g方差值函数和g均值方差最优策略的价值迭代和策略迭代算法。为了展示这些结果的应用,两个示例被解析地解决。关键词包括:连续时间马尔可夫决策过程、静态策略、第一次通过、g均值优化、方差最小化、价值迭代、策略迭代。" 这篇研究论文深入研究了在连续时间框架下的马尔可夫决策过程,其中的决策制定不仅考虑了期望的平均收益,而且还考虑了收益的波动性,即方差。这种优化问题在许多实际应用中都非常重要,因为它可以帮助决策者平衡风险与回报。论文指出,即使在状态空间和转移率不受限的情况下,也有可能找到一个最优策略,该策略在达到预定目标集之前,既能够保证一定的平均性能g,又能够最小化达到目标集的不确定性,即方差。 文章提出了一种转换技术来证明g均值方差最优策略的存在性,这是一种在复杂环境中寻找平衡点的有效方法。同时,通过价值迭代和策略迭代算法,论文提供了求解这一最优策略的计算方法。这两种迭代方法是动态规划理论中的核心工具,它们分别用于计算与g均值方差相关的价值函数,并逐步改进策略以接近最优解。 论文中分析的两个示例进一步阐述了这些理论结果的实际应用,它们可能涉及到金融投资、项目管理、资源分配等领域的决策问题。通过这些示例,读者可以直观理解如何利用提出的算法和理论来解决具体的连续时间马尔可夫决策问题。 这篇论文对CTMDPs的理论与实践提供了有价值的贡献,不仅扩展了我们对马尔可夫决策过程的理解,而且为实际问题的求解提供了新的工具和方法。