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机坪推出仿真建模研究

机坪推出仿真建模研究

作者：王鹏涛中国民航大学

学位级别：硕士

停机坪作为机场飞行区的重要组成部分,担负着停靠航空器、上下旅客和装卸货物的重任。如何更加科学系统地表述机坪处理航空器的能力,对于评估机位系统的航班保障能力、制定航班机位指派计划及提高现有机场机位利用率具有非常重要的现实... 详细信息

停机坪作为机场飞行区的重要组成部分,担负着停靠航空器、上下旅客和装卸货物的重任。如何更加科学系统地表述机坪处理航空器的能力,对于评估机位系统的航班保障能力、制定航班机位指派计划及提高现有机场机位利用率具有非常重要的现实意义。从运行角度对机坪推出进行仿真建模是论文的关键研究内容。论文首先介绍了停机坪的基本概念和停机坪大小的影响因素,然后详细说明了机坪运行流程和推出过程并论述了机坪运行过程中可能出现的冲突;其次,介绍了Agent理论及其建模中用到的通信方法和协调方式。并选取AnyLogic作为仿真建模平台,重点设计了基于合同网的黑板模型,注重模型的通用性。按照软件工程的方法明确了仿真系统基本构架结构,创建了机坪推出运行仿真系统。再次,总结了影响机坪运行效率的因素,对机坪种类进行重新分类,提出机坪运行效率的评价指标。运用仿真的方法对不同影响因素的影响效果进行量化分析,明确了各影响因素的影响作用。最后以厦门高崎国际机场为例进行仿真开发,对机场各机坪的运行效率进行量化分析与评价。研究表明,基于Agent技术,利用黑板模型进行通信并将合同网协议作为协作机制,不但可以真实地模拟航空器在停机坪内的运行流程,而且在解决冲突问题时,避让策略也更符合管制员的管制习惯和指挥经验。总之,基于Agent的机坪推出模型具有通用性,可对机坪推出进行精细化仿真。仿真数据可对机场机坪运行管理起到很好的指导作用。

关键词：机场运行推出 Agent技术合同网协议黑板模型

基于模糊Petri网的PAAIS知识处理研究

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基于模糊Petri网的PAAIS知识处理研究

作者：张墨华西北工业大学

学位级别：硕士

本文课题背景为国家“驾驶员辅助决策人工智能系统”及“驾驶员辅助决策支持系统”。驾驶员辅助决策人工智能系统（PAAIS,Pilot Assistant Artificial Intelligent System）采用人工智能和先进的计算技术,加强战斗机对任务设备和战场信... 详细信息

本文课题背景为国家“驾驶员辅助决策人工智能系统”及“驾驶员辅助决策支持系统”。驾驶员辅助决策人工智能系统（PAAIS,Pilot Assistant Artificial Intelligent System）采用人工智能和先进的计算技术,加强战斗机对任务设备和战场信息的管理和利用,以提高战斗机的安全性、生存能力和完成任务能力。知识处理是PAAIS的核心问题,知识表示与推理、组织与调度及知识库校验是PAAIS研究的重点问题,也是本文研究工作的重点。论文的研究工作包括: 1、PAAIS体系结构及知识处理框架。研究驾驶员辅助决策人工智能系统的组织和功能,提出驾驶员辅助决策人工智能系统的体系结构。研究PAAIS知识处理框架,利用黑板框架将问题划分为不同抽象层次,为问题的解决提供推理结构,每个知识源都用于完成某些特定的任务,PAAIS的知识库由各个知识源（KS）构成,实现知识结构的模块化管理。 2、模糊Petri知识建模及其在PAAIS中的应用。研究用模糊Petri网建模PAAIS中的模糊知识,根据FPN知识表示的特点,提出数据驱动的FPN正向推理算法及目标驱动的FPN反向推理算法的实现过程,对FPN权值学习机制进行初始探讨,并完成模糊Petri知识建模工具的开发工作。 3、PAAIS知识库校验方法。对知识库中常见的一致性、完整性问题进行了分析,提出了单个知识库校验的算法,并结合PAAIS具有多个领域知识库的特点,提出了多知识库校验的实现算法。 4、PAAIS原型系统设计与实现。完成PAAIS中FPN知识建模子系统及知识库校验子系统的设计与开发;设计PAAIS原型系统的总体框架、逻辑层次和各部分之间接口标准,完成系统集成,初步建立飞行作战辅助决策原型系统。

关键词：驾驶员辅助决策知识表示知识库校验模糊Petri网黑板模型

基于π演算的并发分布式语言的设计与原型实现

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基于π演算的并发分布式语言的设计与原型实现

作者：万金龙吉林大学

学位级别：硕士

本文描述了一个全新的并发编程语言MDPL设计及其实现。在现有的并发系统和并发理论的研究成果上，总结了现有理论的不足，设计了MDPi，它是对异步π演算进行的扩展，加入了子系统、进程体和通道状态的判断操作，给出了MDPi的语法和语义... 详细信息

本文描述了一个全新的并发编程语言MDPL设计及其实现。在现有的并发系统和并发理论的研究成果上，总结了现有理论的不足，设计了MDPi，它是对异步π演算进行的扩展，加入了子系统、进程体和通道状态的判断操作，给出了MDPi的语法和语义。在分析Java语言的特点基础上，使用IMC中间件，采用基于黑板模型的框架实现MDPi并发系统。最后给出了基于MDPi演算的MDPL语言到Java语言的转换器的实现，重点是MDPL语言的文法描述，语法树的遍历，类型的检查和Java代码的生成。本文设计的并发编程语言MDPL虽然只是个简单原型，但它具有严格的语义，天然的并发性和交互性。

关键词：并发进程语言转换器 π演算黑板模型程序语言

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社区场景下的网络威胁情报共享机制研究

社区场景下的网络威胁情报共享机制研究

作者：林玥西安电子科技大学

学位级别：硕士

随着网络科技的不断发展,网络攻击呈泛化、多样化趋势,以高级可持续威胁为代表的新生威胁应运而生。面对这些多阶段、多矢量、可持续的新生威胁,以防火墙、入侵检测系统和入侵防护系统为主的传统防御体系无法达到有效检测,一直处于被动... 详细信息

随着网络科技的不断发展,网络攻击呈泛化、多样化趋势,以高级可持续威胁为代表的新生威胁应运而生。面对这些多阶段、多矢量、可持续的新生威胁,以防火墙、入侵检测系统和入侵防护系统为主的传统防御体系无法达到有效检测,一直处于被动局面。近年来,威胁情报共享成为加强网络安全态势感知和防御能力的一大利器。通过各信息系统的互联互通,使得威胁情报在各组织之间积极流动,从而建立健康高效的威胁情报生态体系。然而,目前相关威胁情报共享研究仅停留在政府层面,大多数共享方式是直接在一个集中位置与政府进行信息共享,而忽略了同一行业中不同组织之间的协作,或社区中不同行业之间的协作。因此,本文依托扩展的g-SIS模型作为整体架构,将网络威胁情报置于社区共享背景之下,探究社区跨行业的网络安全协同处置。通过威胁情报共享使得社区范围内的安全防御互联互通,能够让社区在早期发现潜在风险并及时预防和处置。一方面,当前对威胁情报共享的研究大多以体系结构的观点来看问题,忽略了共享操作和过程方面的指导,对于维持态势感知所需的技术也很少受到关注。为此,本文首先提出了一种基于黑板模型的社区协作威胁情报共享机制CTIShare＿Bb,该机制可用于识别潜在风险,在早期阶段预防网络攻击并推动社区的应急响应。根据中国国家标准,我们将威胁情报共享分为常规和特定于攻击的威胁情报共享。此外,我们基于黑板模型设计了针对特定攻击的威胁情报共享模块,并描述了共享流程。紧接着,我们将黑板监控机构设计为多智能体系统,以实现共享过程中的众多功能。最后,我们从几个方面描述了社区威胁情报共享场景以展示方案的有效性。另一方面,中心化的威胁情报共享会带来可靠性弱,效率低下的弊端。共享者之间的信任壁垒、对敏感信息的隐私担忧以及复杂的管理策略也会阻碍有效的威胁情报共享。为此,本文提出了一种基于区块链技术的社区威胁情报共享框架,称为CTIShare＿Bc,它不仅可以消除社区成员之间的信任障碍,还可以确保威胁情报共享过程的安全性,有效性,不变性,可追溯和可审计。该框架设计了链上和链下两种存储方式,即对链下存储设备中实际数据的操作以交易的形式记录于链上存储,以便于溯源和审计。与此同时,安全策略的引入可以限制对敏感数据的访问并防止恶意攻击者。本文同样为CTIShare-Bc设计了详细的共享场景,以演示社区威胁情报共享的可行性。最后,本文分别对CTIShare＿Bb和CTIShare＿Bc两种机制的性能进行了分析讨论,探究各自核心组件和技术为它们带来的优越性。通过两种机制的对比,本文深入探究中心化与去中心化方法在威胁情报共享方面的区别与联系:以黑板模型为代表的中心化模型能够为早期威胁的关联分析提供先决条件;以区块链为核心的去中心化模型能够在解决信任和隐私问题上提供有力支持。此外,本文选取了近年来具有代表性的网络安全信息共享方法,并从5个方面与本文研究做对比,突出本文研究在访问控制、早期防御、数据规范、缓解信任及隐私问题方面的优势。

关键词：威胁情报共享社区黑板模型区块链

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基于多Agent的ERP系统研究与应用

基于多Agent的ERP系统研究与应用

作者：蒋丽娟中南大学

学位级别：硕士

面对充满竞争、复杂动态的市场环境,作为企业信息化主要内容之一的企业资源计划(ERP)系统应该更快更准确地对这种复杂的动态环境作出反应和决策。因此,企业对ERP的智能化需求日益迫切。在此基础上,论文提出将Agent技术应用于ERP系统中,... 详细信息

面对充满竞争、复杂动态的市场环境,作为企业信息化主要内容之一的企业资源计划(ERP)系统应该更快更准确地对这种复杂的动态环境作出反应和决策。因此,企业对ERP的智能化需求日益迫切。在此基础上,论文提出将Agent技术应用于ERP系统中,构造基于多Agent的ERP系统。文中首先给出了一种基于多Agent系统的ERP层次体系结构,该结构呈树形,可进行层次划分和区域划分,并对区域中黑板模型的控制节点进行了改进。接着讨论了系统设计的通信和任务分配机制,包括在通信机制上采用点对点直接通信和基于黑板间接通信两种方式相结合;在任务分配上对传统的广播招标机制—合同网机制进行扩展,考虑不同时期系统稳定性程度不同,引入熟人集机制,使Agent通过熟人完成任务,避免信息广播,从而减少系统通讯量。论文还分析了与系统设计相关的三种技术,即负载均衡技术、并发控制技术、故障检测技术。最后依照提出的体系结构,针对一个具体的企业,讨论了任务分解后,基于多Agent的ERP系统和ERP库存管理的模块组成及业务流程,并在Jadex上构造ERP Agent模块的BDI模型,对系统进行了实现。论文提出的层次结构以及对实现技术的改进,一方面避免了不必要广播包的发送,降低了系统通讯量;另一方面,提高了系统执行效率、增强了系统稳定性。论文提出的基于多Agent构建的ERP系统具有业务流程灵活、模块智能性高,实用性强的特点。

关键词：企业资源计划多Agent系统黑板模型 BDI模型

基于RoboCup仿真平台的机器人足球协作策略的研究

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基于RoboCup仿真平台的机器人足球协作策略的研究

作者：胡凡武汉科技大学

学位级别：硕士

机器人足球世界杯赛,是多智能体系统的一个典型问题,又是研究分布式人工智能的理想平台。多智能体学习与协作是当今人工智能领域研究的热点与难点,在动态、复杂、不确定且通信受限的环境中如何进行Agent间的协作是迫切需要解决的问题,而... 详细信息

机器人足球世界杯赛,是多智能体系统的一个典型问题,又是研究分布式人工智能的理想平台。多智能体学习与协作是当今人工智能领域研究的热点与难点,在动态、复杂、不确定且通信受限的环境中如何进行Agent间的协作是迫切需要解决的问题,而RoboCup比赛正是检验和促进多智能体相关技术发展的有效平台。本文首先介绍了RoboCup 2D仿真系统的组成及设计一个球员客户端需要解决的关键问题,并分析了球员的基本框架。介绍了多智能体的协作策略及其在RoboCup仿真系统中的具体应用。在介绍了常用的多智能体协作模型后,提出基于黑板结构的Agent间的知识共享协作模型,并使用Observer模式进行了实现,最后详细描述了Agent内部维护的世界模型的更新过程。由于球员观察到的信息是局部的,如何高效地完成球员间的信息共享与交换是多智能体协作的基础。黑板模型能在一定程度上实现信息的共享,本文阐述了用基于黑板的协作模型来提高Agent间通信的方法,并重点分析如何用观察者模式实现此协作模型完成信息的共享,从而高效地完成球员间的协作。

关键词：机器人足球仿真比赛多智能体系统协作黑板模型观察者模式

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基于多智能体间协作模型及其学习方法研究

基于多智能体间协作模型及其学习方法研究

作者：王全武兰州交通大学

学位级别：硕士

在多Agent系统中,由于环境是动态变化的,其它Agent的行为是未知的,所以多Agent系统及系统中的每个Agent应当具备学习或自适应能力。强化学习作为一种无需要环境模型的机器学习方法,现已成为多Agent系统的研究热点。与此同时,由于单个Ag... 详细信息

在多Agent系统中,由于环境是动态变化的,其它Agent的行为是未知的,所以多Agent系统及系统中的每个Agent应当具备学习或自适应能力。强化学习作为一种无需要环境模型的机器学习方法,现已成为多Agent系统的研究热点。与此同时,由于单个Agent的资源和能力的有限性,需要多个Agent之间的协作来共同完成任务。本文的主要研究工作包括以下几个方面：(1)论文首先介绍了Agent和多Agent系统的研究基础,然后分别围绕多Agent学习方法、多Agent协作机制和强化学习三个方面简要阐述了多Agent协作学习的基础知识。(2)将预测加速抉择机制、黑板模型、融和算法以及强化学习技术相结合,提出了一种改进的多智能体协作学习方法及其模型。其中,黑板是一块共享的存储区域,可以实现信息共享;融和算法用来对信息进行融和;强化学习技术利用融和结果进行动作选择。(3)追捕问题是一个多Agent系统,同时存在多Agent之间的协作与竞争,被广泛用来测试人工智能领域的学习算法。本文利用追捕问题对改进的多智能体协作学习方法进行实例分析与仿真验证。实验结果表明,该方法能够有效地提高多Agent系统中Agent的协作学习能力。

关键词：预测加速技术多智能体系统强化学习黑板模型追捕问题

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数据融合中态势估计技术研究

数据融合中态势估计技术研究

作者：程岳西安电子科技大学

学位级别：硕士

态势估计是数据融合研究的一部分，实现态势估计需要建立适用的推理算法和系统模型。本论文对态势估计要完成的功能进行了划分，然后探讨了实现这些功能的技术，为实现可应用的态势估计系统提供了一定的研究基础。本文首先提出态... 详细信息

态势估计是数据融合研究的一部分，实现态势估计需要建立适用的推理算法和系统模型。本论文对态势估计要完成的功能进行了划分，然后探讨了实现这些功能的技术，为实现可应用的态势估计系统提供了一定的研究基础。本文首先提出态势觉察、态势理解及未来态势预测三级态势估计功能模型，然后具体分析了各个部分实现的功能;通过几个实例分析了态势估计问题的本质特征和推理模式，归纳出态势估计及其推理框架的共性;对态势估计推理算法做了一些研究，提出一个通用的态势估计模板匹配算法。在此基础上，探讨了实现态势估计所需的关键技术：提出用一个分级分层的黑板模型来实现态势估计，详细说明了该黑板模型的数据结构和控制机制的设计和实现;然后对规划识别问题做了初步研究，说明了态势估计过程就是规划识别的过程，提出了一种“等和看”跟踪规划识别算法;讨论了贝叶斯网络在实现态势估计中的应用，指出基于该网络可以实现一种静态模板态势估计，同时讨论了该静态模型的不足之处，对构造动态贝叶斯网络算法做了一些展望;最后给出一个基于专家系统的态势估计软件系统结构。

关键词：数据融合态势估计黑板模型规划识别贝叶斯网络