基于Petri網(wǎng)的多主體協(xié)作的研究.pdf

1、由于多主體系統(tǒng)（MAS）能體現(xiàn)人類的社會(huì)智能、具有很大的靈活性和適應(yīng)性，可以廣泛地運(yùn)用于構(gòu)建開放、動(dòng)態(tài)的軟件系統(tǒng)，所以成為人工智能研究的核心領(lǐng)域之一。而使用形式化工具對(duì)多主體系統(tǒng)中相關(guān)問題的形成、描述和分解以及結(jié)果的合成等問題的分析是多主體系統(tǒng)亟待解決的關(guān)鍵問題之一。本文以多個(gè)主體協(xié)作完成一個(gè)大目標(biāo)為研究對(duì)象，建立了任務(wù)有效分解的Petri網(wǎng)模型，驗(yàn)證了模型具有的性質(zhì)，并在此基礎(chǔ)上提出了基于合同網(wǎng)協(xié)議思想的任務(wù)動(dòng)態(tài)分配的Petri網(wǎng)模型

2、和計(jì)劃實(shí)施的Petri網(wǎng)模型，并進(jìn)行了相關(guān)性質(zhì)的分析與驗(yàn)證。
　　本文的研究成果主要包括以下幾個(gè)方面：
　　1)詳細(xì)描述了保證無歧義情況下的邏輯與/或樹的語義，并給出了邏輯與/或樹的生成算法，提出了將任務(wù)分解的邏輯與/或樹轉(zhuǎn)換為Petri網(wǎng)模型的轉(zhuǎn)換規(guī)則。
　　2)通過剔除不合理的任務(wù)分解結(jié)構(gòu)得到任務(wù)有效分解的Petri網(wǎng)模型，詳細(xì)分析了任務(wù)有效分解的Petri網(wǎng)系統(tǒng)的活性，并指出了活性與有效的任務(wù)分解之間的聯(lián)系；通過

3、任務(wù)有效分解的Petri網(wǎng)系統(tǒng)的可達(dá)性分析，得到所有可行的解決問題的實(shí)施計(jì)劃，同時(shí)運(yùn)用網(wǎng)邏輯對(duì)計(jì)劃的正確性進(jìn)行驗(yàn)證，并對(duì)任務(wù)間的并發(fā)關(guān)系給出判定定理，最后給出一個(gè)詮釋性的例子。
　　3)采用逐級(jí)細(xì)化的建模思想建立任務(wù)動(dòng)態(tài)分配的Petri網(wǎng)模型。任務(wù)動(dòng)態(tài)分配的Petri網(wǎng)模型主要從兩個(gè)層面進(jìn)行考慮：從社會(huì)層面出發(fā)的宏觀模型和從主體層面出發(fā)的微觀模型。宏觀模型中包括了具有固定數(shù)目的工作者主體和具有不定數(shù)目的工作者主體的兩種多主體競標(biāo)模

4、型，通過Petri網(wǎng)刻畫了多主體之間的協(xié)作；微觀模型中主要介紹了基于BDI結(jié)構(gòu)的主體Petri網(wǎng)模型，研究了各主體內(nèi)部心智狀態(tài)的變化。同時(shí)詳細(xì)刻畫了兩個(gè)層次模型的動(dòng)態(tài)語義，并根據(jù)保性的Petri網(wǎng)細(xì)化運(yùn)算分析了任務(wù)動(dòng)態(tài)分配的Petri網(wǎng)模型的相關(guān)性質(zhì)。
　　4)給出了計(jì)劃實(shí)施的擴(kuò)展的同步網(wǎng)系統(tǒng)定義，使主體計(jì)劃的實(shí)施得到正確的監(jiān)控。在此基礎(chǔ)上描述了網(wǎng)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)語義，并給出了主體間并發(fā)的判定定理。
　　綜上所述，本文對(duì)任務(wù)的分解