多Agent應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)框架的實(shí)現(xiàn).pdf

1、基于Agent的計(jì)算作為一種新的軟件工程的范式，在構(gòu)造復(fù)雜的、面向開放網(wǎng)絡(luò)的、分布式系統(tǒng)中逐漸受到重視。研究人員已經(jīng)提出了很多面向Agent分析、設(shè)計(jì)的技術(shù)與方法。但是現(xiàn)有方法不易掌握，給擁有應(yīng)用需求與領(lǐng)域知識(shí)的人員進(jìn)行系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、建模帶來困難，影響了多Agent系統(tǒng)(MultiAgent System)在實(shí)際軟件開發(fā)中的普及應(yīng)用。 本文根據(jù)grammarware的工程化思想與產(chǎn)生式編程技術(shù)，基于JADE，以黑板Agent結(jié)構(gòu)與

2、Agent模版語言(Agent Pattern Language，APL)為基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)了一個(gè)MAS應(yīng)用系統(tǒng)開發(fā)框架。 首先，在Java Agent DEvelopment framework(JADE)上實(shí)現(xiàn)基于黑板的Agent結(jié)構(gòu)。一方面利用黑板記錄、維護(hù)應(yīng)用系統(tǒng)所涉及的類型、關(guān)系等內(nèi)容，并通過黑板上記錄內(nèi)容的更新反映Agent運(yùn)行環(huán)境的變化，以此來觸發(fā)、協(xié)調(diào)Agent中對(duì)應(yīng)不同目標(biāo)的知識(shí)源的運(yùn)行； 另一方面，利用JA

3、DE對(duì)于Agent生命周期的管理，實(shí)現(xiàn)基于黑板的Agent結(jié)構(gòu)在JADE上的啟動(dòng)、停止、服務(wù)注冊等功能，并利用JADE對(duì)于Agent交互的支持，實(shí)現(xiàn)黑板Agent的消息處理部件，使得Agent能夠與其他Agent進(jìn)行通信，并利用Agent之間的往來消息更新黑板上的內(nèi)容，使黑板及時(shí)反映出Agent運(yùn)行的上下文環(huán)境。 其次，改進(jìn)了APL的在規(guī)劃、動(dòng)作方面的表達(dá)，使得當(dāng)設(shè)計(jì)人員利用APL對(duì)應(yīng)用場景進(jìn)行建模時(shí)，不僅可以描述場景中需要表達(dá)

4、的類型、實(shí)例、關(guān)系，以及Agent所要達(dá)成的目標(biāo)等內(nèi)容。此外，還可以按照有窮自動(dòng)機(jī)的形式描述Agent針對(duì)不同目標(biāo)的規(guī)劃，或者通過描述用于構(gòu)成規(guī)劃的動(dòng)作，使得Agent在運(yùn)行過程中能夠動(dòng)態(tài)的生成規(guī)劃過程。這些內(nèi)容最終通過Agent中的解析部件，映射為黑板上的相應(yīng)內(nèi)容或Agent運(yùn)行所需的組件。 最后，本文通過一個(gè)應(yīng)用場景說明基于黑板的Agent與APL結(jié)合的開發(fā)框架如何實(shí)現(xiàn)MAS應(yīng)用系統(tǒng)，包括如何利用APL描述應(yīng)用場景、如何將A