自适应Agent环境表示与感知机制的研究与设计

论文摘要

Internet的普及和应用使得软件系统的运行平台从静态、封闭、可控的单机环境转向了动态、开放、难以控制的网络环境。Internet的开放性使得运行在Internet环境下的软件需要拥有传统单机软件不具备的功能。然而传统的软件模型及软件开发模式很难适应Internet条件下的软件开发和运行,为此,我们需要提供新的技术来支持开发在Interner环境下运行的软件。在这种情况下,自适应软件概念的引入给Internet环境下的软件模型和软件开发模式提供了一套有效的思路。自适应软件的一个重要特点是软件实体能够感知外部环境的变化,根据环境的变化执行相应的自适应动作。在这个过程中,环境的感知是自适应软件适应环境变化的基础,而对环境的定义和显式化描述是实现自适应动作的先决条件。因此,如何定义和显式化描述自适应软件的环境,以及自适应软件实体如何感知环境是当前自适应软件研究的一个重要课题。本文研究了基于Agent的技术的自适应软件的环境问题。包括以下内容:(1)环境的构成,即环境中所包含的元素的个数和类型的变化。本文将自适应Agent的环境定义为系统中该自适应Agent所关注的所有Agent/自适应Agent的集合。并根据关注的角度不同将环境分为Topic、Agent、Role和Service四种类型。并且提出了使用三元组{type,content,constraint}来显式化的描述环境。(2)环境的变化方式,即构成环境的元素本身是否发生变化以及变化的内容。本文使用环境信息来描述环境的变化内容,当环境元素发生变化时,会产生包含了相应变化内容的环境信息。(3)自适应Agent环境的感知方式,即自适应Agent如何感知环境的变化及变化内容。本文设计了Publisher/Subscriber供自适应Agent发布/订阅环境信息,并设计了环境信息的接收方法。Agent/自适应Agent通过Publisher发布环境信息。自适应Agent通过接收自己订阅的环境信息来感知环境的变化。(4)开发了一个案例验证本文提出的方法的有效性和可行性。该研究解决了由环境驱动自适应Agent的自适应行为的问题,有助于促进面向Agent技术在自适应软件开发中的应用,

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 自适应软件简介
• 1.1.2 自适应软件的外部环境
• 1.2 相关研究工作
• 1.2.1 自适应软件的理论基础
• 1.2.2 自适应软件研究现状
• 1.2.3 面向Agent 技术
• 1.3 研究内容及成果
• 1.4 论文结构
• 第二章 自适应 Agent 及其开发平台 SADE
• 2.1 JADE 平台简介
• 2.2 自适应 Agent 简介
• 2.2.1 自适应 Agent 构件模型
• 2.2.2 动态绑定机制
• 2.3 SADE 开发平台框架
• 2.4 小结
• 第三章 自适应 Agent 环境的定义与表示
• 3.1 自适应 Agent 环境的定义
• 3.2 自适应 Agent 环境的分类
• 3.2.1 Topic 类型环境
• 3.2.2 Agent 类型环境
• 3.2.3 Role 类型环境
• 3.2.4 Service 类型环境
• 3.3 环境的显式化描述
• 3.4 环境的变化
• 3.4.1 环境信息的类型
• 3.4.2 环境信息类
• 3.4.3 内部事件信息
• 3.4.4 MessageOntology
• 3.5 小结
• 第四章 自适应 Agent 对环境的感知
• 4.1 环境信息的发布过程
• 4.1.1 TopicPublisher
• 4.1.2 ServicePublisher
• 4.1.3 AgentPublisher
• 4.1.4 RolePublisher
• 4.2 自适应 Agent 对环境的感知过程
• 4.2.1 Subscriber 的创建和使用
• 4.2.2 接收环境信息的过程
• 4.2.3 退订环境信息的过程
• 4.3 小结
• 第五章 案例分析
• 5.1 案例描述
• 5.2 环境的定义和表示
• 5.3 环境感知
• 5.3.1 环境信息的发布过程
• 5.3.2 环境信息的接收过程
• 5.4 案例软件原型
• 5.5 小结
• 第六章 总结与展望
• 6.1 总结
• 6.2 展望
• 致谢
• 参考文献
• 作者在学期间取得的学术成果