[發明專利]一種基于AADL的智能體與面向服務的體系結構建模方法

在審

• 申請號: 202210399614.6
• 申請日: 2022-04-15
• 公開（公告）號: CN114741882A
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發明（設計）人: 安東;王世海
• 申請（專利權）人: 北京航空航天大學
• 主分類號: G06F30/20
• 分類號: G06F30/20;G06F8/30
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 符繼超

本發明公開了一種基于AADL的智能體與面向服務的體系結構建模方法，首先分析智能體與面向服務的體系結構的特性信息，確定智能體各狀態下的特性信息和引起其行為變化的元素，以及確定面向服務體系結構的業務服務類型、配置情況和各項業務請求，然后根據特性信息，確定建模需要的AADL組件，確定利用模式組件描述智能體軟件工作狀態，通過軟件輸入觸發工作狀態轉換；以及利用系統組件結合模式組件描述面向服務體系結構的業務，通過業務請求觸發當前業務向其他業務轉換的建模方法。本發明能夠實現對體系結構的準確建模，并可以兼顧智能體對外界環境輸入的自主反饋行為的描述以及面向服務的體系結構中單個軟件實現和系統整體架構、行為的描述。

技術領域

本發明涉及航空電子系統建模技術領域，更具體的說是涉及一種基于AADL的智能體與面向服務的體系結構建模方法。

背景技術

航空電子系統涉及通信、導航、識別、探測、飛行管理、顯示控制等功能，以便為飛行員提供全面準確的戰場態勢信息，以增強飛行員對戰場環境中潛在威脅進行識別、監控、分析和反應的能力，是整個戰機的中樞神經。航空電子的發展經歷了分立式、聯合式、綜合式以及分布式幾個階段，旨在增強航空電子系統功能、性能，降低飛機生命周期費用的同時，解決系統軟硬件的升級移植問題。

隨著當前航空領域和信息領域的相關技術不斷發展，人工智能與信息化技術成為當前航空領域研究重點關注的對象。并且在關于未來戰斗機發展的討論中多次強調了信息化與智能化的重要性，包括：

戰斗機的機械化是信息化的前提，而信息化又是智能化的基礎(楊偉.關于未來戰斗機發展的若干討論.航空學報2020；41(06):8–19.)；

自主與人工智能技術是實現復雜空戰系統的必要條件(孫聰.從空戰制勝機理演變看未來戰斗機發展趨勢.航空學報2021；42(08):8–20.)等；

航空電子系統中軟件體系結構和人工智能技術作為信息化的重要部分，是航空電子系統功能的重要基礎。因此，人工智能技術與面向服務的體系結構(Service-OrientedArchitecture,SOA)在航空電子系統中的應用成為了先進航電系統體系架構的研究重點。

但隨著技術發展航空電子系統規模不斷增加，系統設計工作也越發復雜，使得建模為設計成為工作中的重點，目前，如何更好的對智能體與SOA進行更好的建模是研究中需要面臨的重要問題。

對于智能體，是指航空電子系統中的智能體軟件，可以與外界環境交互并進行自主活動，具體的，可將其定義為：智能是軟件實體，可以代表用戶或者有一定的獨立或者自治權的計劃進行一組操作，在復雜的動態的環境的計算系統環境里感受和自動地執行任務，如此可以實現他們所設計的一套目標(Maes P.Agents that reduce work andinfomation overload.Coomunications Acm 1994；37.)。同時，智能體也是一個滿足特定設計需要的計算機(硬件或軟件)系統，它位于特定的環境當中，具有高度的靈活性和自治性(Jennings N.R.,Faratin P.,Johnson M.J.,Norman T.J.,Wiegand M.E.Agent-BasedBusiness Process Management.Int J Coop Inf Syst 1996；5(2–3):105–30.Doi:10.1142/S0218843096000051.Wooldridge Michael,Jennings Nicholas R.Intelligentagents:theory and practice.Knowl Eng Rev 1995；10(2):115–52.Doi:10.1017/S0269888900008122.)。

而對于面向服務的體系結構(SOA)，其代表了一個開放、敏捷、可擴展、可聯合和可組合的架構，包含自制的、高服務質量的、廠商多樣性的、可互操作的、可發現的和潛在可復用的服務，雖然目前SOA還沒有公認的標準定義，但是業界已經有了一些對于SOA的定義：