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)人類的社會智能、具有很大的靈活性和適應(yīng)性，可以廣泛地運用于構(gòu)建開放、動態(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。本文以多個主體協(xié)作完成一個大目標為研究對象，建立了任務(wù)有效分解的Petri網(wǎng)模型，驗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)動態(tài)分配的Petri網(wǎng)模型

2、和計劃實施的Petri網(wǎng)模型，并進行了相關(guān)性質(zhì)的分析與驗證。
　　本文的研究成果主要包括以下幾個方面：
　　1)詳細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)的可達性分析，得到所有可行的解決問題的實施計劃，同時運用網(wǎng)邏輯對計劃的正確性進行驗證，并對任務(wù)間的并發(fā)關(guān)系給出判定定理，最后給出一個詮釋性的例子。
　　3)采用逐級細化的建模思想建立任務(wù)動態(tài)分配的Petri網(wǎng)模型。任務(wù)動態(tài)分配的Petri網(wǎng)模型主要從兩個層面進行考慮：從社會層面出發(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。同時詳細刻畫了兩個層次模型的動態(tài)語義，并根據(jù)保性的Petri網(wǎng)細化運算分析了任務(wù)動態(tài)分配的Petri網(wǎng)模型的相關(guān)性質(zhì)。
　　4)給出了計劃實施的擴展的同步網(wǎng)系統(tǒng)定義，使主體計劃的實施得到正確的監(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，本文對任務(wù)的分解