多智能體協(xié)同控制與仿真.pdf

1、隨著多智能體系統(tǒng)研究的深入，多智能體的協(xié)同控制問題已經(jīng)成為控制領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)，其在災(zāi)害搜索與營救，城市智能交通，無人機(jī)集群戰(zhàn)場偵察與襲擊等方面的應(yīng)用研究引起了相關(guān)研究人員的極大關(guān)注。由于多智能體系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，仿真成為研究其內(nèi)部特征和變化規(guī)律的重要方法，其相對(duì)于實(shí)物仿真來說，不僅易于預(yù)測而且降低了實(shí)物模擬的成本和風(fēng)險(xiǎn)。
　　本文設(shè)計(jì)了一種基于JADE與World Wind Java的多Agent仿真系統(tǒng)。以多無人車協(xié)同為背景，通

2、過局域網(wǎng)內(nèi)機(jī)器互聯(lián)實(shí)現(xiàn)多節(jié)點(diǎn)協(xié)作。論文建立了Agent對(duì)于目標(biāo)、環(huán)境、任務(wù)等約束條件的模型，采用多指標(biāo)任務(wù)分配函數(shù)對(duì)投標(biāo)Agent進(jìn)行評(píng)估，選出最優(yōu)的無人車逼近目標(biāo)以獲取更精準(zhǔn)的目標(biāo)探測信息。系統(tǒng)設(shè)計(jì)了Agent間的通訊、協(xié)作以及三維平臺(tái)下的漫游、縮放、視域分析等功能，通過仿真想定實(shí)驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了無人車協(xié)同任務(wù)全過程三維仿真。本文的主要工作具體如下：
　　(1)將MAS(multi-agent system)組織結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)為三個(gè)層次，具

3、體包含控制中心Agent、管理Agent和執(zhí)行任務(wù)Agent。控制中心Agent負(fù)責(zé)整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行管理，具有系統(tǒng)的最高權(quán)限；管理Agent負(fù)責(zé)該地區(qū)節(jié)點(diǎn)任務(wù)的執(zhí)行；執(zhí)行Agent負(fù)責(zé)執(zhí)行具體的探測任務(wù);
　　(2)提出了一種改進(jìn)合同網(wǎng)協(xié)議任務(wù)分配算法。針對(duì)經(jīng)典合同網(wǎng)協(xié)議中存在的問題，本文通過引入距離、速度、收益等多個(gè)因素，使用粒子群算法對(duì)合同進(jìn)行評(píng)估，從而提高M(jìn)AS系統(tǒng)任務(wù)分配效率;
　　(3)考慮到在仿真過程中，需要分配多