专家系统研究现状与展望

回顾了专家系统发展的历史和现状。对目前比较成熟的专家系统模型进行分析,指出各自的特点和局限性。最后对专家系统的热点进行展望并介绍了新型专家系统。

多主体框架下基于FCM的彩色遥感图像分割

为解决大尺度高分辨率遥感图像的数据量大及局部非均匀问题,提出一种在多主体系统(MAS)框架下基于模糊C均值(FCM)的彩色遥感图像分割方法。首先利用规则划分技术将图像域划分为若干个子块,每个分割主体控制一个子块;然后在MAS框架下,分割主体通过FCM算法实现对应子块的初始分割,将初始结果与全局模型协作,确定其区域正确类别数和标号统一;最后通过协调主体协调各分割主体及其邻域分割主体的聚类中心,从而消除遥感图像的局部非均匀性,以实现彩色遥感图像分割。利用提出算法和FCM算法分别对真实彩色遥感图像和合成图像进行了分割试验,并对其分割结果进行定性、定量评价,其结果说明了提出方法的可行性和有效性。

一个基于博弈学习的多主体竞价模型

根据多主体撮合交易模型,把整个撮合交易看成各交易主体的动态交互过程,设计了基于Multi-Agent的电子商务交易市场中交易主体动态竞价策略,提出了博弈学习的概念,并建立了基于博弈学习的动态竞价模型,根据撮合密度的定义,分析了所建立模型的性能和效率,试验表明,基于博弈学习的多主体动态竞价模型使多主体撮合交易系统具有一定的自均衡和自学习能力和良好的交易性能。

并行多任务环境下Agent联盟的快速生成算法

针对并行多任务环境下Agent联盟的生成问题,提出了基于多种群蚂蚁算法的Agent联盟生成策略.在该联盟生成策略中,种群内部蚂蚁相互合作,协调资源分配并完成相应任务;种群间蚂蚁进行资源竞争,协调解决并行多项任务间的资源冲突.同时,改进的信息素更新策略在综合考虑局部联盟收益和全局联盟收益的基础上提高了算法的全局搜索能力和生成联盟的质量.仿真实验结果表明,文中算法在多种典型条件下都能生成比现有算法更加高效的联盟结构.

具有引导者的多智能体网络系统的脉冲一致性

多智能体网络系统的协调与控制在工程领域中有着重要的作用.本文给出了具有引导者的一阶多智能体网络系统的动力学模型.模型中,假设网络系统中仅有一个智能体在一系列离散时刻基于自身及引导者的信息,以脉冲跳跃方式改变自身的状态.应用矩阵理论、数值分析理论、脉冲微分方程等理论给出了网络系统达到一致的一个充分条件.计算机仿真实验验证了算法的正确性和有效性,展示了系统的一致收敛速度与脉冲间隔、脉冲强度之间的关系.

生产物流系统人机合作模型及其关键技术

为了使人机合作有效地应用于实际的生产物流系统中,在定义人机合作概念和分类的基础上,提出了新的人机合作模型;建立了基于多智能体系统的生产物流系统人机合作实现模型,分析了其实现的关键技术;采用java语言建立了人机合作生产物流仿真系统,并给出一个人机合作完成加工工艺编制的仿真实例。

离散高阶分布式一致性算法

为了提高分布式一致性算法的收敛速度,提出了一种离散高阶分布式一致性算法。该算法通过单跳通信,利用二跳邻接节点的前多步信息来加速分布式一致性算法的收敛速度。对无向通信拓扑下该算法的收敛性能和收敛速度,以及带通信延时的该算法的收敛性能进行了分析和仿真比较,结果显示,该算法在满足条件下能收敛到初始状态的平均值,与同样利用二跳邻接节点信息的算法相比,具有通信量小,收敛速度更快的特点,但是能容忍的通信延时变小。

基于多智能体的Option自动生成算法

目前分层强化学习中的任务自动分层都是采用基于单智能体的串行学习算法,为解决串行算法学习速度较慢的问题,以Sutton的Option分层强化学习方法为基础框架,提出了一种基于多智能体的Option自动生成算法,该算法由多智能体合作对状态空间进行并行探测并集中应用aiNet实现免疫聚类产生状态子空间,然后并行学习生成各子空间上的内部策略,最终生成Option.以二维有障碍栅格空间内2点间最短路径规划为任务背景给出了算法并进行了仿真实验和分析.结果表明,基于多智能体的Option自动生成算法速度明显快于基于单智能体的算法.

扩展二级电压的多Agent协调控制

基于多Agent系统的分布式协调机制,研究了发生事故的紧急情况下综合考虑多种类型电压控制器(AVR,SVC,STATCOM)的扩展二级电压协调控制。在应用一种慢相关技术将电力系统划分为多个电压控制区的基础上,提出了多Agent间进行任务协助请求时的选择原则,确定了Agent间的协调机制。以装设2台SVC,2台STATCOM和10台发电机AVR的新英格兰系统为例进行数字仿真,结果验证了该控制方案的有效性和灵活性。

基于多主体系统的自组织城市居住空间建模及仿真

阐述自组织城市的概念及内涵,选择多主体系统方法针对其居住空间系统进行建模。在分析自组织城市居住空间演化特性基础上,建立自组织城市居住空间演化系统的多主体系统模型及机制,给出模型两个组成部分即住宅单元和居民主体的详细描述。结合模型开发了对象系统自组织特性及结构稳定性研究的Swarm仿真程序。仿真结果显示,居民的文化、经济属性作为序参量,各自对自组织城市居住空间演化系统结构的形成和变化发挥了显著影响,不同构成的移民则会对原有城市居住空间结构产生不同影响。

多智能体系统的群集行为研究综述

近些年来,多智能体系统的群集行为分析已成为复杂网络领域的一个研究热点.本文从个体内部动力系统与个体间的拓扑结构这两个因素出发,对多智能体系统的群集行为问题的发展现状进行概述,并对相应的分布式协议、收敛速度以及实现的条件做了介绍和分析.最后,结合目前的研究现状,讨论了群集行为未来的研究方向.

一种基于切换拓扑结构的一致性协议及其稳定性

研究了一种新的基于最近邻法则的分布式离散形式的一致性协议,该协议只参考两个邻域成员状态来进行状态演变、系统网络拓扑为无向连接切换拓扑图。针对邻域部分信息选取的策略进行了研究,给出了策略的具体算法,并设计了公共Lyapunov函数,进行了系统的稳定性分析,对影响协议收敛的调整因子进行分析和证明。最后给出了对应的仿真实验,仿真实验以11个移动智能体的汇聚为例,其结果表明,在新的协议下,该多智能体系统的汇聚过程能表现出全局渐近稳定的结果,同时系统演化过程当中所需的存储量、计算量大为减少。

量子蚁群算法求解多任务联盟问题

针对蚁群算法在求解多任务联盟问题(multi-task coalition problem,MTCP)时存在的求解精度不高、迭代次数多的不足,利用量子计算的并行性,提出了一种求解多任务联盟问题的量子蚁群算法.首先,利用量子叠加态给出了基于Agent的量子编码,使1个Agent能占据空间中的2个位置;其次,为使旋转角获得合适的大小和方向,提出了一种基于信息素的自适应修正旋转角调整策略;最后,通过对量子编码进行观测,给出了基于量子态的蚂蚁寻优策略.实验结果表明,与已有的算法相比,该算法不仅能获得更高质量的解,而且收敛速度也有显著的提高.

基于智能体架构的网络行为监控集成系统

设计了一个采用分布式多Agent架构的网络行为监控集成系统NBMIS(Network Behavior Monitoring Integrated system)。阐述了该系统的集成框架,Agent的交互模型与Agent的结构。详细讨论了系统中各个Agent的功能及实现的关键技术。NBMIS具有分布式多Agent协同、系统可扩展性好的特点,在网络结点数庞大和网络高负荷运行情况下能获得良好的监控性能。应用实践表明NB- MIS能有效地对网页浏览、附件下载、邮件收发、FTP文件传输、IM聊天等网络行为进行监视和控制,且能有效发现潜在的网络安全问题并及时报警。

网络化关键基础设施依存关系建模与仿真方法研究

针对关键基础设施(CI)依存关系导致的系统级联效应这一问题,在系统化分析网络化CI依存关系建模与仿真的各种方法之上,通过比较各种研究方法的优缺点、适用范围、存在问题,提出采用系统动力学和Multi-Agents混合建模方法,来模拟系统之间的动态关联关系的变化。最后,以一个水资源系统的突发安全事件为例,利用Any-Logic软件对事故所涉及影响到事故系统间的参数进行优化与数值模拟。结果表明:通过该方法优化试验确定事故水系统对其他关联系统的最优供给量,优化该地区的基础设施网络运作能力,同时有效防御系统的级联损失。

基于多Agent数据协调的无线智能抄表系统设计

针对无线抄表系统上位机工作繁重,上位机对接收的水表数据无法判断正误,对错误数据无法协调等问题,设计了基于多Agent技术的无线抄表系统。建立了系统网络拓扑结构,利用递推算法对采样数据进行定量分析,判定正误;利用最小二乘法对错误数据进行数据拟合,对出现的可疑水表数据,设计了处理过程及协调机制。结果证明,基于多Agent技术的无线抄表系统能够快速、智能地对系统错误数据进行处理,保证系统的实时性、稳定性。

智能多Agent技术在样条有限条法中的应用研究

样条有限条法是一种有效的分析冷弯成形过程的方法,将多Agent技术应用于样条有限条法中不仅增强了各有限条的智能化描述,而且优化了孔型设计和轧辊设计。介绍了多Agent技术在样条有限条法中的应用,论述了如何利用多Agent技术建立多Agent系统的体系结构,内容包括Agent与多Agent系统的相关介绍、样条有限条法的基本理论以及多Agent系统的体系结构。

基于MAS的多无人机系统集散式控制体系结构研究

多无人机协同作战是未来空战的主要模式。将多无人机协同作战问题看作复杂的动态协作问题,利用多智能体技术建立多无人机系统的集散式控制体系结构。探讨了在所提出的控制体系结构下,系统能够快速应对各种突发战况,进行组织结构的重构,展现了较好的可重构性。研究表明,基于多智能体技术的集散式控制体系结构适用于多无人机协同作战过程。

基于多Agent的自动测试系统测试仪器模型设计

测试资源建模是自动测试系统(ATS)通用化的基础。针对当前ATS中测试资源,特别是测试仪器种类多、功能复杂、难以采用常规方法进行建模的难题,采用基于多Agent方法,建立典型测试仪器模型。首先分析典型测试仪器的特性,建立分层多Agent模型,给出模型中各Agent的结构与功能。之后给出了各Agent之间的通信方式与协作机制。该模型具有良好的自适应性和可重构性,有利于实现ATS通用化。

强弱例外下的交互时态逻辑

非单调推理是众多人工智能应用系统都可能面对的问题,多Agent系统也不例外。在前期关于AgentBD I逻辑、多Agent合作逻辑、多Agent合作问题求解过程建模等研究工作的基础上,借鉴Baral等人开发非单调线性时态逻辑N-LTL的技术,利用强弱例外对多Agent合作逻辑的开创性工作交互时态逻辑(ATL)进行拓展,建立非单调交互时态逻辑NATL,给出其语法和语义。是对ATL进行非单调拓展的首次有益尝试。可以考虑以之为理论工具对多Agent思维状态及其动态修正机制进行妥善刻画。