本文關(guān)鍵詞：基于BDI的管制員Agent建模技術(shù)

  更多相關(guān)文章： BDI Agent 強(qiáng)化學(xué)習(xí) Jadex 管制員建模 多Agent系統(tǒng)

【摘要】：人工智能自20世紀(jì)50年代誕生起就受到廣泛關(guān)注,到目前為止國內(nèi)外許多著名高校均成立了專門研究人工智能學(xué)科的研究機(jī)構(gòu)。多門學(xué)科的技術(shù)在人工智能有所應(yīng)用,因此,對(duì)人工智能的研究具有一定的挑戰(zhàn)性。伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和全球信息化大潮的推動(dòng),人工智能的研究課題和應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷擴(kuò)展。Agent(智能體)作為人工智能理論的一種相對(duì)較新的軟件模式,將人工智能理論引入到分布式系統(tǒng)的主流領(lǐng)域。國內(nèi)已經(jīng)有人運(yùn)用Agent技術(shù)構(gòu)建了空中交通運(yùn)行仿真系統(tǒng),但側(cè)重于構(gòu)建Agent之間的通信協(xié)作關(guān)系,并沒有從邏輯層面對(duì)Agent進(jìn)行深入建模。針對(duì)空中交通仿真系統(tǒng)中的管制員Agent建模問題,本文分析了管制操作行為特點(diǎn),采用最流行的Agent模型——BDI模型,建立了基于決策樹模型的管制規(guī)則知識(shí)庫,設(shè)計(jì)了慎思型管制員Agent�；贘adex平臺(tái),構(gòu)建了管制員Agent模型,將由JADE平臺(tái)建立的航空器Agent和模擬空管自動(dòng)化系統(tǒng)Agent與Jadex平臺(tái)建立的管制員Agent進(jìn)行通信與協(xié)調(diào),通過仿真系統(tǒng)構(gòu)建仿真場(chǎng)景并驗(yàn)證管制員Agent的BDI推理過程,實(shí)現(xiàn)了對(duì)管制員的日常指揮行為的模擬。同時(shí),考慮到在某些情況下,Agent的先驗(yàn)知識(shí)并不完善,需要學(xué)習(xí)功能對(duì)其進(jìn)行補(bǔ)充,因此,本文提出了管制員Agent的學(xué)習(xí)行為,并運(yùn)用Q學(xué)習(xí)算法對(duì)其進(jìn)行編程實(shí)現(xiàn)并對(duì)學(xué)習(xí)效果進(jìn)行分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,本文所構(gòu)建的管制員Agent模型可以順利進(jìn)行BDI推理過程和學(xué)習(xí)行為并對(duì)飛行沖突進(jìn)行探測(cè)與解脫,證明了本文構(gòu)建的BDI模型和學(xué)習(xí)行為的有效性與合理性。
【關(guān)鍵詞】：BDI Agent 強(qiáng)化學(xué)習(xí) Jadex 管制員建模 多Agent系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP18;V355.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-13
• 縮略詞13-14
• 第一章 緒論14-19
• 1.1 研究背景14-15
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀15-17
• 1.2.1 BDI Agent系統(tǒng)研究方面15
• 1.2.2 空中交通運(yùn)行仿真方面15-17
• 1.3 本文的主要研究工作17
• 1.4 本文的內(nèi)容安排17-19
• 第二章 基于BDI模型的Agent理論研究19-32
• 2.1 Agent定義及體系結(jié)構(gòu)19-21
• 2.1.1 Agent定義19-20
• 2.1.2 Agent體系結(jié)構(gòu)20-21
• 2.2 BDI Agent技術(shù)核心21-24
• 2.2.1 BDI Agent基本結(jié)構(gòu)22-23
• 2.2.2 BDI Agent行為產(chǎn)生原理23-24
• 2.3 Jadex BDI Agent平臺(tái)研究24-31
• 2.3.1 Jadex架構(gòu)25-26
• 2.3.2 Jadex中的BDI模型26-29
• 2.3.2.1 信念（Belief）26-27
• 2.3.2.2 目標(biāo)（Goal）27-28
• 2.3.2.3 規(guī)劃（Plan）28-29
• 2.3.2.4 能力（Capability）29
• 2.3.3 Jadex中的Agent規(guī)范29-31
• 2.4 本章小結(jié)31-32
• 第三章 管制員Agent模型的實(shí)現(xiàn)32-48
• 3.1 管制員Agent的基本BDI模型32-33
• 3.2 管制操作特征分析33-36
• 3.2.1 管制員的行為33-34
• 3.2.2 管制操作流程34-35
• 3.2.3 基于BDI模型的管制員Agent推理過程35-36
• 3.3 管制員Agent的BDI模型設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)36-47
• 3.3.1 通信模塊39-40
• 3.3.2 感知模塊40
• 3.3.3 決策模塊40-47
• 3.3.3.1 知識(shí)庫40-45
• 3.3.3.2 信念庫45-46
• 3.3.3.3 推理行為與愿望庫46-47
• 3.3.3.4 決策行為與意圖庫47
• 3.4 本章小結(jié)47-48
• 第四章 管制員Agent的學(xué)習(xí)行為模型48-60
• 4.1 Agent學(xué)習(xí)行為48-50
• 4.1.1 監(jiān)督學(xué)習(xí)48-49
• 4.1.2 無監(jiān)督學(xué)習(xí)49
• 4.1.3 強(qiáng)化學(xué)習(xí)49-50
• 4.2 強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法理論研究50-54
• 4.2.1 強(qiáng)化學(xué)習(xí)原理與模型50-51
• 4.2.2 強(qiáng)化學(xué)習(xí)要素51-52
• 4.2.3 學(xué)習(xí)任務(wù)52-53
• 4.2.4 Q學(xué)習(xí)53-54
• 4.3 管制員Agent的學(xué)習(xí)行為實(shí)現(xiàn)54-59
• 4.3.1 航空器Agent狀態(tài)信息描述54-56
• 4.3.1.1 航空器Agent高度離散化55-56
• 4.3.1.2 航空器Agent速度離散化56
• 4.3.2 管制員Agent動(dòng)作描述56-57
• 4.3.3 Q表57-58
• 4.3.4 回報(bào)的確定58
• 4.3.5 具體學(xué)習(xí)行為實(shí)現(xiàn)方案58-59
• 4.4 本章小結(jié)59-60
• 第五章 管制員Agent模型驗(yàn)證60-79
• 5.1 仿真環(huán)境構(gòu)建60-63
• 5.1.1 開發(fā)環(huán)境選擇60
• 5.1.2 數(shù)據(jù)庫構(gòu)建60-62
• 5.1.3 仿真空域環(huán)境62-63
• 5.1.4 沖突場(chǎng)景構(gòu)建63
• 5.2 模型驗(yàn)證63-78
• 5.2.1 平臺(tái)集成63-64
• 5.2.2 通信模塊驗(yàn)證64-65
• 5.2.3 感知模塊驗(yàn)證65-66
• 5.2.4 決策模塊驗(yàn)證66-75
• 5.2.4.1 同航跡沖突解脫66-69
• 5.2.4.2 逆向航跡沖突解脫69-73
• 5.2.4.3 交叉航跡沖突解脫73-75
• 5.2.5 學(xué)習(xí)行為驗(yàn)證75-78
• 5.3 本章小結(jié)78-79
• 第六章 總結(jié)與展望79-80
• 6.1 本文總結(jié)79
• 6.2 工作展望79-80
• 參考文獻(xiàn)80-83
• 致謝83-84
• 在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文84-85
• 附錄85-91
• 附錄1 管制員Agent ADF定義文件代碼85-91
• 附錄2 沖突飛行計(jì)劃91

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 張鈞翔;胡明華;;基于多Agent的多機(jī)場(chǎng)終端區(qū)空中交通智能仿真系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J];交通運(yùn)輸工程與信息學(xué)報(bào);2009年02期

2 王超;徐肖豪;;基于Agent的空中交通系統(tǒng)建模與仿真研究[J];計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用;2008年31期

3 呂小平;;中國民航新一代空中交通管理系統(tǒng)發(fā)展總體框架[J];中國民用航空;2007年08期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 張洪海;機(jī)場(chǎng)終端區(qū)協(xié)同流量管理關(guān)鍵技術(shù)研究[D];南京航空航天大學(xué);2009年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 許亞;基于強(qiáng)化學(xué)習(xí)的移動(dòng)機(jī)器人路徑規(guī)劃研究[D];山東大學(xué);2013年

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本文編號(hào)：616810