基于多Agent的多无人机协同决策算法仿真平台设计

无人机协同作战的相关算法概括起来可以分为两类:一种是用于为无人机指明"往哪飞"的任务分配相关算法,另一类是用于确定"如何飞"的路径规划相关算法。首先针对这两大类协同算法归纳出相应的抽象数学模型,然后以此为依据确定无人机Agent的各决策模块的内部结构和彼此之间的交互接口,以及对外提供的扩展"钩子";然后在此基础上,利用多Agent技术搭建了无人机协同作战算法仿真平台UAVSim,以模拟从任务分配到路径规划的协同全过程。整个平台采用分层的体系结构,将算法、内核和显示完全分离。平台中参与模拟的无人机个体都用单独的Agent表示,每个Agent遵循统一的协作框架,同时可根据特定的协同算法动态配置其决策模块。     

面向应急对地观测任务的多飞艇协同分配方法

应急条件下多飞艇协同任务分配是一个重要而极具前景的研究课题,对提高飞艇观测效能起着至关重要的作用。针对多飞艇协同任务分配问题,设计了一种基于Agent双向招标的改进合同网协同机制,详细解释了双向招标的方法和标值计算的启发式规则。针对应急观测任务的高时效性特点,建立了一个多目标约束满足优化模型,并提出一种针对批量动态任务的快速分配算法--动态自适应协同任务分配算法(dynamical flexible collaborative algorithm,DFCA)。大量模拟实验结果表明,该算法能够在很短的时间内获得较好的任务分配方案,具有较高的任务完成率和权值收益率。     

基于MAS的多UAV协同任务分配设计与仿真

对多无人机UAV（Uninhabited Aerial Vehicle）协同任务问题,提出了基于多智能体系统MAS（Multi-Agent System）的系统框架;对多UAV协同目标分配问题建立了数学模型,提出基于Agent的分布协同拍卖的动态任务分配算法,通过多Agent拍卖实现目标分配;建立了多UAV仿真系统,基于HLA/RTI和知识共享与操作语言KQML（Knowledge Queryand Manipulate Language）实现多UAV系统中各Agent的交互;仿真系统能方便有效的仿真多机协同问题,对目标分配问题的仿真结果表明,目标分配算法具有良好的优化效果和时间特性,能够满足一般战场的实时性需求。     

兵力协同计划方案智能决策系统研究

以红蓝双方海上编队对抗为背景，以拟制多兵种同攻击计划方案为目的，基于动态多目标决策和方案优化模型，在传统的作战辅助决策系统技术基础上，将面向分布式人工智能理论技术引入到多兵种协同作战计划智能决策系统实现中，定义了协同作战智能体单元的概念，并给出了该MAS系统的Agent组成，Agent结构，Agent功能分类，系统的运行流程以及系统的构成框架。     

网络协同数字化预装配系统中的协同技术研究

针对网络协同数字化预装配特点,提出可重组的多Agent协同装配动态组织结构,基于Petri网建立装配动态组织模型和协同装配过程模型,对产品的装配协作过程进行了研究。提出商用CAD软件与数字化预装配系统的模型数据集成方法,研究了多Agent之间的通信和协同实时性的实现技术,并开发了原型系统。实例表明,该系统能使异地协作人员通过网络协同地对产品的装配设计进行分析与优化。     

基于Agent的网络物流配送决策系统研究

针对电子商务下企业物流配送决策面临的新要求,将Agent技术应用于企业物流网络配送决策。分析了电子商务下企业物流配送决策的基本流程,在此基础上构建了基于多Agent的网络物流配送决策系统结构,分析了该系统中Agent间的运作方式,并详细剖析了各子Agent的内部结构。探讨了系统中多Agent间的协调机制,定义了Agent状态转移的协调规则。采用分布式组件对象模型(DCOM)技术实现了Agent间的交互和通讯接口。通过该系统的调试运行,证明将Agent技术应用于物流配送决策提高了决策的效率。     

信息不完全共享下MC供应链动态调度模型研究

为解决信息不完全共享环境下,大规模定制供应链的动态调度问题,提出了基于蚁群算法的多企业交互调度模型.模型中,供应链企业均具有各自独立的异构生产调度系统,企业在互不了解完全生产信息的情况下,通过企业代理之间的反复、自动交互,对订单任务分配及合作时序进行协调,从而实现供应链动态优化调度.仿真实验证明,此模型具有良好的调度效果和稳定性.     

基于合同网和petri网的多预警机情报协同模型

随着作战环境的日益复杂,多预警机进行情报协同成为必然趋势,而如何对参与情报协同的各预警机进行实时的动态任务分配以使系统整体效能最大化成为亟待解决的课题。基于此,首先,根据部队指挥体制具有层次结构的特点,结合集中式与分布式任务分配的优点,设计了混合式情报协同体系结构,并对系统的相关元素进行了建模;然后,提出用合同网解决各预警机间任务的动态协调问题,用petri网模型去捕获合同网协议中管理者和投标者间的相互关系:招标者需求petri网可以计算每个子任务的预期时间,合同评估petri网可以评估合同的可行性及最优性,合同授予petri网可以自动将最优合同授予相应的投标者;最后,通过仿真验证了模型的有效性。     

基于Agent理论的多无人地面平台协同控制仿真研究

为提升多无人地面平台协同控制能力,适应新形势下智能战争趋势,基于JADE和World Wind Java构建了多智能体地面平台协同控制仿真系统。运用多Agent理论建立无人地面平台仿真模型,基于JADE构建协同控制仿真平台,运用粒子群算法优化任务分配机制。仿真实验表明,构建的协同控制仿真平台具有良好的鲁棒性和灵活性,优化后的任务分配机制使得多无人地面平台群体执行任务效率明显提高,且可应用于其他海上、空中无人平台的仿真研究。     

基于Multi Agent的空战作战行为协同方法

针对空战中多种作战行为的最优协同使用,构建了Multi Agent模型,该模型由网络接口层、中央协调层和作战行动层三层组成。在中央协调层中,提出了中央协调算法以实现作战行为的协调使用。该算法通过引入影响因子建立综合作战效能模型,反映了多种软硬杀伤武器、飞行控制系统和传感器系统协同使用时各作战行为的交互影响作用。综合上层全局作战意图和底层行动单元获取的信息,得到所有协同方案的预估综合作战效能。通过以综合作战效能预估值最大为准则,动态寻优所有组合空间的方法,可获得最佳协同方案。通过仿真得到在动态战场态势下的作战行为组合为最佳协同方案,表明了该协同方法的正确性。     

智能工作站的MAS模型

提出了智能工作站 ( Intelligent Workstation:IW)的一种多 Agent系统 ( MAS)模型 ,MAS中Agent寻找合作伙伴的能力是问题求解的关键 .合作库搜集其它 Agent的可靠信息作为任务库的辅助库 ,任务库在任务与相关专家 Agent间提供直接的映射 .当一个 Agent接受的任务超出它的能力时 ,Agent可从任务库中找出最佳的合作 Agent并请求执行任务 ,MAS为智能网的“服务智能化”带来了更高的服务效率.     

一种求解单任务Agent联盟生成的贪婪算法

联盟是多Agent之间一种重要的合作方法,如何生成面向某个任务的最优联盟是一个复杂的组合优化问题.提出一种贪婪算法:逐步选择加入联盟的Agent,直到联盟的能力满足任务要求,此时完整的联盟被生成.在联盟生成过程中,任一Agent加入联盟的贪婪准则是它能否比其他Agent带来更大的能力和更小的成本.实验结果表明本算法是切实可行的.     

基于Agent技术的决策支持系统研究

针对传统决策支持系统的局限性 ,开发了一个基于Agent的决策支持系统。系统内的多个Agent通过Agent信息路由器通讯交流 ,相互合作。该系统能够将位于网络上任何位置的新开发的决策Agent与附加了转换器的传统DSS有机地结合起来 ,共同高效、快速、可靠地为用户提供决策支持。     

基于集合覆盖理论的Agent协作问题研究

多智能Agent系统中的协作体现多Agent系统(MAS)的灵活性、整体性,通过协作提高Agent群体完成任务的效率.将集合覆盖理论(SCP)引入MAS系统协作行为中的任务分配问题求解,使用改进的低logarithmic ratio bound集合覆盖理论求解方法,详细阐述了利用SCP理论求解Agent任务分配问题的算法,并根据一个战场作战Agent任务分配实例进行了计算,有效地解决战场作战Agent的任务分配问题.     

复杂自适应系统的MAS动态协作任务求解时序逻辑模型

借鉴组织学思想将自适应系统中的自主运行单元抽象为Agent, 把复杂自适应系统视为多Agent组织, 从时间和状态角度对复杂动态系统的行为进行描述, 提出了基于时序活动逻辑的多Agent动态协作任务求解自适应机制和构造模型; 分析了任务求解BDI Agent的信念、愿望、意图的产生过程和实现方法, 建立了协商推理的语义规则和行为规则, 给出了协作群组的选择算法. 并从任务求解Agent的心智变化角度, 描述了动态协作任务求解模型实现的六个阶段: 任务动态分配、协作意愿产生、协作群体生成、共同计划制定、协作群体行动和结果评估. 通过在MAGE等平台上实验和仿真测试, 验证了方法的可行性和有效性.     

基于多智能体仿真的新产品市场扩散研究

基于多智能体的仿真是一种基于微观个体行为的建模仿真方法,具有广泛适用性、分布性、智能性和交互性等特征.本文首先指出了多智能体仿真系统的优势,探讨了多智能体仿真的基本思路,然后构建了一个基于多智能体的新产品市场扩散仿真模型,最后应用多智能体仿真平台AgentSheets实现了该模型.     

卫星与浮空器协同侦察任务规划方法

针对卫星和浮空器协同对地侦察任务规划问题,提出了一种分阶段任务规划方法,将卫星与浮空器协同任务规划分为任务聚类、任务组分配和任务排程3个相继的阶段。使用层次聚类算法进行任务聚类,通过聚类形成多个任务组;给出了任务组分配的规划模型,将任务组与平台资源进行匹配;建立了任务排程的混合整数规划模型,并使用粒子群算法进行求解,将任务最终分配到相应的平台上。仿真结果表明,所提出的方法可行且有效。     

基于CORBA的多传感器管理原型系统研究

近年来,基于Agent的分布式智能系统已成功地应用于众多领域。将多Agent技术应用于多传感器管理领域研究,以开发多传感器智能管理的多Agent系统,提出了基于CORBA的原型系统的基本框架和系统实现途径及方法,其中着重研究了融合Agent与传感器Agent的原型系统结构、基于多Agent理论的传感器管理问题分布式任务分解与控制问题以及Agent之间的协调合作问题。原型系统的研究,为实际应用系统的研制开发提供了理论指导和方法依据。