[發(fā)明專利]一種基于多智能體的普適計(jì)算操作系統(tǒng)原型

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201711040394.3
• 申請日: 2017-11-01
• 公開（公告）號: CN107808193A
• 公開（公告）日: 2018-03-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張軍;王斌;方勇
• 申請（專利權(quán)）人: 上海德衡數(shù)據(jù)科技有限公司
• 主分類號: G06N5/02
• 分類號: G06N5/02;G06F11/30
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種基于多智能體的普適計(jì)算操作系統(tǒng)原型

背景技術(shù)

普適計(jì)算指無處不在的計(jì)算。上下文感知計(jì)算在普適計(jì)算項(xiàng)目中已經(jīng)成為一個(gè)核心的研究主題。上下文是一種可以用來描述一個(gè)實(shí)體情況的信息。一個(gè)實(shí)體可以是一個(gè)人、地方，或被認(rèn)為與用戶和應(yīng)用程序之間的相互作用的對象，包括用戶和應(yīng)用程序本身。如果一個(gè)系統(tǒng)是否上下文感知取決于它是否依據(jù)上下文信息為用戶提供相關(guān)的信息和服務(wù)，其中的相關(guān)性取決于用戶的任務(wù)。

在普適計(jì)算環(huán)境中，系統(tǒng)必須感知?jiǎng)討B(tài)變化的上下文信息，并且采取相應(yīng)的行動(dòng)。因此，為了滿足這些要求，需要將感知和應(yīng)用程序開發(fā)分開，也就是說，將下層的感知數(shù)據(jù)處理和高層的上下文感知應(yīng)用程序分離開來。上下文感知引入了一個(gè)分層結(jié)構(gòu)，用來回避下層的感知細(xì)節(jié)，并且為應(yīng)用程序提供必要的上下文感知服務(wù)。

知識庫的概念來自兩個(gè)不同的領(lǐng)域，一個(gè)是人工智能及其分支-知識工程領(lǐng)域，另一個(gè)是傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫領(lǐng)域。由人工智能和數(shù)據(jù)庫兩項(xiàng)計(jì)算機(jī)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合，促成了知識庫系統(tǒng)的產(chǎn)生和發(fā)展。但缺乏智能化手段，被動(dòng)適應(yīng)，效率低下，大量的計(jì)算給控制帶來壓力。

本體是對可共享的概念的一致認(rèn)同，賦予從表達(dá)到實(shí)際語義內(nèi)涵的相同理解。這些概念包括多種概念框架，可以對不同的應(yīng)用領(lǐng)域知識進(jìn)行建模，對應(yīng)用相關(guān)的通信規(guī)則進(jìn)行約定。

多智能體系統(tǒng)屬于人工智能學(xué)科分布式人工智能的研究領(lǐng)域。多智能體系統(tǒng)是由多個(gè)可以交互的智能體組成的系統(tǒng)，具有分布性、協(xié)作性和并行性等典型的復(fù)雜系統(tǒng)特征。多智能體技術(shù)探討的是一組自治的智能體集合在動(dòng)態(tài)的開放環(huán)境下，通過交互、合作、競爭、協(xié)商等行為完成復(fù)雜的系統(tǒng)控制與任務(wù)求解過程。

各個(gè)智能體都具有明確的目標(biāo)，通過感知自身內(nèi)部狀態(tài)和所處環(huán)境中的環(huán)境信息，與其他智能體進(jìn)行通信，完善各自推理、控制能力，完成問題求解。多智能體系統(tǒng)能夠減弱對集中控制、規(guī)劃和順序控制的限制，提供分散控制、應(yīng)急和并行處理等功能，降低軟件或硬件的消耗，提供更便捷的問題求解。

在多智能體系統(tǒng)中，智能體通過協(xié)調(diào)它們的知識、目標(biāo)、技能以及計(jì)劃，進(jìn)行決策并采取行動(dòng)。在多智能體信息融合系統(tǒng)中，每個(gè)智能體可以具有不同領(lǐng)域的專家知識以及不同的決策功能，可以對環(huán)境中不同時(shí)空、不同方面、不同特點(diǎn)進(jìn)行觀測。

操作系統(tǒng)是控制應(yīng)用程序執(zhí)行的程序，并充當(dāng)應(yīng)用程序和計(jì)算硬件之間的接口。操作系統(tǒng)提供使用硬件的又一層抽象，其任務(wù)是創(chuàng)建抽象，并實(shí)現(xiàn)和管理它所創(chuàng)建的抽象對象；在相互競爭的程序之間有序地控制對處理器、存儲(chǔ)器以及其他I/O接口等的分配。

本發(fā)明提供了一種基于多智能體的普適計(jì)算操作系統(tǒng)原型。架構(gòu)的特征為，通過信息節(jié)點(diǎn)感知普適環(huán)境的變化，信息節(jié)點(diǎn)監(jiān)聽器負(fù)責(zé)監(jiān)聽來自分布信息節(jié)點(diǎn)和存儲(chǔ)上下文信息的更新，上下文檢索器負(fù)責(zé)索引和檢索存儲(chǔ)的上下文信息，利用解釋器為信息節(jié)點(diǎn)監(jiān)聽器和上下文檢索器提供服務(wù)，上下文被檢索出發(fā)生改變時(shí)，相關(guān)本體被用于自適應(yīng)管理，以及被用于根據(jù)云知識庫中的相關(guān)本體來推理高級上下文，提供給效應(yīng)器，通過多智能體通信系統(tǒng)作用于普適環(huán)境。構(gòu)建基于多智能體的普適計(jì)算操作系統(tǒng)原型。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種基于多智能體的普適計(jì)算操作系統(tǒng)原型。本發(fā)明包括以下特征：

發(fā)明技術(shù)方案

1.一種基于多智能體的普適計(jì)算操作系統(tǒng)架構(gòu)，架構(gòu)的特征：

1)通過信息節(jié)點(diǎn)感知普適環(huán)境的變化；

2)信息節(jié)點(diǎn)監(jiān)聽器負(fù)責(zé)監(jiān)聽來自分布信息節(jié)點(diǎn)和存儲(chǔ)上下文信息的更新；

3)上下文檢索器負(fù)責(zé)索引和檢索存儲(chǔ)的上下文信息；

4)利用解釋器為信息節(jié)點(diǎn)監(jiān)聽器和上下文檢索器提供服務(wù)；

5)上下文被檢索出發(fā)生改變時(shí)，相關(guān)本體被用于自適應(yīng)管理；

6)以及被用于根據(jù)云知識庫中的相關(guān)本體來推理高級上下文；

7)提供給效應(yīng)器，通過多智能體通信系統(tǒng)作用于普適環(huán)境。

2.基于權(quán)利要求1的架構(gòu)，獲取內(nèi)核支持，開放應(yīng)用接口，構(gòu)建基于多智能體的普適計(jì)算操作系統(tǒng)原型。

附圖說明

附圖1是基于多智能體的普適計(jì)算操作系統(tǒng)原型圖。

具體實(shí)施方式

這種基于多智能體的普適計(jì)算操作系統(tǒng)原型，包括如下步驟特征：

1)通過信息節(jié)點(diǎn)感知普適環(huán)境的變化；

2)信息節(jié)點(diǎn)監(jiān)聽器負(fù)責(zé)監(jiān)聽來自分布信息節(jié)點(diǎn)和存儲(chǔ)上下文信息的更新；

3)上下文檢索器負(fù)責(zé)索引和檢索存儲(chǔ)的上下文信息；

4)利用解釋器為信息節(jié)點(diǎn)監(jiān)聽器和上下文檢索器提供服務(wù)；