指控装备多Agent远程监测与诊断系统设计与实现

针对指挥控制系统日趋复杂,装备测试诊断任务压力骤增的现状和装备智能化保障需要,提出了一种基于多Agent分布式指控装备远程智能监测诊断系统,结合某型军用指控系统,将智能代理技术引人远程监测及诊断领域,建立多Agent系统(MAS)的远程监测模型,运用分布式人工智能理论设计组建各功能Agent子系统,并分析了其通信机制及协调一致性等关键技术,实现了对某型复杂指控装备的远程监控及故障诊断任务;通过实验仿真运行,验证了该系统能较好实现装备保障需求,具有良好的时效性与可靠性.     

基于Multi-Agent的装备保障决策支持系统

现代战争条件下,装备综合保障目标和约束的复杂度急剧增加,采用传统方法所建立的问题模型往往求解困难,而且不易于理解和维护.提出了一个基于Multi-Agent的装备保障决策支持系统,可实现复杂保障问题的规约、求解、组合、划分、反馈和动态控制,并给出了一个应用该系统进行保障规划问题求解的实例.系统采用基于Agent构件的分布式体系结构,高层Agent可由低层Agent组装而成.系统顶层使用了7类Agent,其中Decision-Maker和Solver进一步采用了基于Multi-Agent的A-Team框架来实现保障任务控制和问题求解,有效地提高了问题求解的效率和可靠性.     

数字维修平台中可视化交互系统的研究与实现

在导航装备数字维修平台中,提出了一种新的面向Agent思想的可视化交互系统的结构模型,该模型采用B／S模式网络平台构建;将网络化虚拟现实技术应用于装备维修领域,针对某型惯性导航装备,给出了基于Cult 3D虚拟现实技术的可视化交互系统的实现方法,虚拟装备的动作由用户自定义的Java类灵活控制。该交互系统与B／S网络平台可实现无缝结合,处于网络中的用户只需通过浏览器即可与虚拟装备进行交互。系统测试表明,该设计方案完全可行,虚拟导航装备形象逼真。交互性好,可便于维修人员深入了解装备的内部结构,从而提高工作效率。     

基于多 Agent 的指控装备远程智能监测系统研究*

针对指挥控制系统日趋复杂,装备状态信息监测任务压力骤增的现状,结合某型军用指控装备保障需要,将Agent智能代理技术应用于指控装备的远程监测领域,建立基于多Agent系统（MAS）的远程监测模型,提出了一种多A‐gent分布式指控装备远程智能监测系统,实现了对某型通用复杂电子装备状态信息的远程监控和任务分配。介绍了基于多智能体的远程监测系统设计实现及各部分功能,并通过仿真运行,验证了该系统能较好实现装备状态信息监控保障需求。     

复杂产品虚拟样机技术研究

虚拟样机技术尤其是面向多领域支持复杂系统的协同虚拟样机仿真支撑平台的研究已成为研发的热点。通过对Agent技术和WEB服务技术以及虚拟样机仿真系统的长期研究,提出了一种面向多领域的复杂产品虚拟样机仿真支撑平台的实现方案,给出了该仿真支撑平台的基于Agent和WEB服务的系统结构和虚拟样机设计中涉及的机械,电子,控制,软件等领域的智能Agent的统一描述,讨论了虚拟样机仿真支撑系统中Agent间的通信方式并阐明了系统的工作流程和信息集成模式,为虚拟样机的进一步发展和应用奠定了基础。     

面向Agent的软件工程方法学

现实世界中的软件系统越来越大,越来越复杂,使得现有的软件工程技术(如面向对象技术)很难解决系统中存在的一些问题.为了更好地解决这些问题,智能Agent由于其自身所具有的灵活性被应用到软件工程中,据此文中提出了一种新的面向Agent的软件工程方法学.详细介绍了面向Agent的系统建模方法和Agent的体系结构.最后给出了面向Agent的软件工程方法学在RoboCup中的具体应用,表明面向Agent的软件工程方法学为大型复杂系统的设计和实现提供了一种有效的新途径.     

多Agent系统问题求解的广义粒子模型方法

提出一种多Agent系统分布式问题求解的新的广义粒子模型,将复杂环境下多Agent系统资源分配和任务规划的优化问题转变为广义粒子模型中的粒子运动学和动力学问题.广义粒子模型可以描述和处理的复杂环境包括多Agent系统中的Agent之间存在的随机、并发、多类型的交互行为.各Agent有不同的个性、自治性、生命周期、拥塞程度和故障几率等.本文讨论了广义粒子模型和多Agent系统分布式问题求解的关系,提出了广义粒子模型的数学物理模型和多Agent系统分布式问题求解算法,并且证明了它们的正确性、收敛性、稳定平衡性等基本性质.通过复杂环境下多Agent系统资源分配和任务规划问题的实验和比较,证实了广义粒子模型方法的有效性及其特点.     

基于Agent技术的导弹故障诊断专家系统研究

为对大型复杂装备进行故障诊断,在某型导弹控制系统自动测试平台上构建故障诊断专家系统,从结构和功能的角度提出了复杂装备多Agent故障诊断模型,设计了Agent通信模型,并采用ADO(ActiveX Data Object)技术实现了黑板方式的通信,解决了多Agent故障诊断模型中推理决策Agent与自动测试Agent间的通信问题;基于Agent的故障诊断专家系统,以多个Agent协作的形式及时、正确地对单机的各种故障状态做出诊断,具有较好的主动性和灵活性,从而提高大型复杂装备故障诊断效率,缩短维修时间.     

装备虚拟维修训练系统工程研究

以虚拟现实技术为基础，提出了装备虚拟维修训练系统建设总体方案，并完成了第一期的建设任务。该系统的实现，对于解决目前存在的复杂装备维修训练问题有重要意义。     

基于时序活动逻辑的复杂系统多Agent动态协作模型

动态复杂问题求解是人工智能和复杂自适应系统理论与应用重要研究领域,多Agent动态协作是研究热点和难点之一,如何将问题与任务切分有待进一步地研究.借鉴组织学思想将自适应系统中的自主运行单元抽象为Agent,把复杂自适应系统视为多Agent系统组织,从时间和状态角度对复杂动态系统的行为进行描述,提出了基于时序活动逻辑的多Agent系统动态协作任务求解自适应机制和构造模型,建立了用于协作推理的语义规则、授权规则和行为规则,通过在中国科学院智能信息处理重点实验室开发的MAGE等平台上多方实验和仿真测试,验证了方法的可行性和有效性.     

基于Kinect体感交互的多人在线虚拟实验系统

为了满足多人异地进行真实感虚拟实验的需求,使用Kinect体感设备和Unity 3D引擎搭建了一个多人在线虚拟实验系统。在该系统中,使用Unity 3D引擎搭建虚拟实验场景,通过导入3D Max制作的实验器材模型进行实验搭建,并通过网络通信技术实现远距离多人在线操作。对于真实感部分,采用Kinect体感技术捕捉的身体姿势被用来控制虚拟场景中第一人称角色的走动、抓取和操作实验器材以及选取虚拟场景中的菜单。实验结果证明,Kinect姿势识别具有很高的准确性和鲁棒性,并且不容易被光照条件和复杂的背景所影响,服务器与客户端的通信对于建立远程虚拟实验系统来说足够稳定。该系统具有成本低、真实感较强的优点。     

基于虚拟仿真软件技术的计算机网络实验教学体系

提出了基于虚拟仿真软件技术的计算机网络实验教学体系.该体系是在传统的计算机网络实验教学体系中引入虚拟化软件技术,可进而搭建验证性或综合性的网络实验平台.按照不同的实验类别来选择相应的虚拟仿真软件.这些虚拟仿真软件可以虚拟仿真各种类型的技术先进的真实物理设备、构建仿真的实验环境、快速恢复实验环境,对物理设备不会造成损害.     

虚拟生产系统行为分析及其实现机制

首先在简述虚拟生产系统基本框架和关键技术的基础上，对虚拟生产系统的行为和对象行为进行了分析，然后提出了虚拟生产动态行为的实现机制，并利用WTK实现对虚拟生产系统的行为控制，最后重点介绍了实现机制中的仿真循环流及其功能。     

四旋翼无人机飞行过程孪生仿真研究

为了满足无人机在实际飞行过程中的虚实交互、实时响应和精确控制等要求,以四旋翼无人机的飞行过程作为任务需求,提出基于数字孪生技术的四旋翼无人机飞行过程仿真研究。搭建了四旋翼无人机飞行数字孪生系统架构,分析了数字孪生体仿真数据的流向及其作用,并对四旋翼无人机飞行数字孪生系统的功能和意义进行了介绍。从几何、物理、行为和规则等四个方面融合构建了四旋翼无人机的数字孪生体模型。最后进行了四旋翼无人机巡航过程的案例研究,通过仿真案例中的各项参数分析,考察了虚实无人机之间的交互性,证明了数字孪生体模型的精确性,验证了四旋翼无人机飞行数字孪生系统的可行性。     

某雷达维修训练模拟器的设计与实现

维修训练模拟器应用于教学可降低对实装的损耗,训练针对性更强,效率更高。在分析某型雷达特性的基础上提出了虚实结合的设计思想,按照模拟系统与实装系统结构相同、功能一致,控制过程相同、逻辑一致的基本要求,规范了操作训练和维修训练指标,以及模拟器的体系结构。采用与实装一致的组合面板建立一个逼真的人机交互操作环境,通过虚拟装备和典型实装部组件构建系统硬件环境;采用虚拟装备分系统结合典型实装部组件,构建模拟维修训练环境,利用虚拟及真实测量工具实现装备维修模拟训练;设置信息交互接口,以实现与数据传输系统和仿真分布交互平台间的互联。该训练模拟器操作简便,可靠性高,为装备操作和维修提供了训练和考核环境。     

基于虚拟现实的煤矿大型设备培训系统研究

针对煤矿设备操作培训中存在的不足,设计并实现了一种基于虚拟现实技术的煤矿大型设备虚拟培训系统,利用三维建模软件Maya对井下主要设备采煤机、液压支架、刮板输送机等生产机械设备进行三维模型的创建,结合虚拟现实制作软件Unity3D进行虚拟场景整合与交互设计,利用C#编程语言实现对煤矿大型设备运动仿真控制.通过接口电路实现用户与虚拟场景设备的真实交互.经测试表明,系统不仅实现了煤矿大型设备操作培训的功能,而且增加了系统的交互性,弥补了传统培训方式的不足,节约了培训成本,缩短了培训周期.     

复杂行为的分布并行化

基于复杂行为的语言模型,讨论了面向复杂行为的虚拟环境计算,并对其性能模型进行了定量分析,在此基础上,研究了分布式虚拟环境下复杂行为的分布并行处理问题。提出了松弛度和调出值概念来描述行为的调度优先级,用于为计算开销和通信开菹描述结点性能,并采用性能预测的方法对周期行为进行调度,较好地支持面向复杂行为的虚拟现实应用的实时交互性和真实感。     

基于VRML的虚拟汽车驾驶系统

介绍了基于VRML的汽车虚拟驾驶系统的设计，采用3DsMax建立城市建筑、街道、路灯、道路维护设备及标志等静态物体的三维几何模型，将这些几何模型装配成城市模型，将其转换成VRML格式，然后，采用ParallelGraphies的InternetSceneAssembler工具装配具有动态行为的几何模型并进行动态行为建模，如交通信号灯、汽车、行人。该工具使用基于VRML语言的可视化界面进行建模，使用很方便，效率高。动态行为使用VRML2．0结合JavaScript进行编程。开发的虚拟汽车驾驶系统可以在Internet上发布和游览。     

机载无源干扰虚拟仿真系统研究

针对某型飞机电子对抗实装训练的困难,采用视景仿真技术进行了某型飞机机载电子对抗训练系统的开发。对虚拟座舱的构建方法、GL Studio开发的虚拟仪表与VP场景的交互问题和战场环境中基于粒子系统的无源干扰仿真方法进行了研究。系统虚拟训练部分以突防攻击任务为战术背景,包含了某型飞机机载电子对抗主要科目的仿真训练,可单科目训练也可进行综合训练,逐步提高飞行员对机载电子对抗设备的操作能力、在复杂战场环境中的敌情判断和战术选择能力。