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1、1000-9825/2001/12(02)0256-07○c2001JournalofSoftware软件学报Vol.12,No.2XMulti-Agent系统中Agent知识获取的合作模型毛新军,陈火旺,刘凤岐(国防科学技术大学计算机系,湖南长沙410073)E-mail:xjmao@nudt.edu.cn摘要:Agent的知识是Agent计算的前提.在动态、不确定的Multi-Agent系统中,Agent必须具备及时有效地获取所需知识的能力以求解问题.现有的知识获取模型不能有效地支持在动态、不确定的Multi-Agent系统中Agent对知识获取的要求,Agent的知识获取能力比较有限.提
2、出一个系统的、用于Agent知识获取的合作模型KACM(knowledge-acquiringcooperationmodel)系列,包括被动模型、主动终止模型和主动非终止模型.基于言语行为理论和以分枝时序逻辑为基础的形式化框架,讨论了KACM所涉及的Agent通信行为,分析了Agent如何响应这些通信行为以完成知识交互,定义了各通信行为以及KACM的满足语义,最后讨论了研究工作的意义.关键词:Agent;Multi-Agent系统;言语行为;知识;合作模型中图法分类号:TP18文献标识码:AAgent是近年来计算机科学领域中的一个重要概念,它是指驻留在某一环境下,能持续、自主[1,2]地发挥
3、作用,具备驻留性、反应性、社会性、主动性等特征的计算实体.在AI领域,Agent通常被认为是由诸如知识等认知成分所构成的意向系统.尽管目前人们提出了多种不同的Agent认知结[3～6]构,但一种普遍的观点认为,Agent的知识是Agent问题求解的基础.至今,人们已就Agent如何基于知识进行问题求解开展了富有成效的研究,取得了许多研究成果,如专家系统.专家系统中的知识库是人类知识的产物,它是一个封闭的集合.专家系统本身无需和环境中的其他软件实体进行交互,因而不具备获取新知识的能力.DAI和Internet的发展以及大量开放式、分布式系统的开发需求给Agent的研究和应用提出了新的要求:Age
4、nt的知识库应该是动态、开放的,用以反映系统的发展;Agent不仅应具备基于知识的问题求解能力,而且还必须具备在动态、不确定的Multi-Agent系统中及时、有效地获取所需知识的能力,以更好地进行问题求解.近年来,通过交互和合作来获取知识的研究引起了人们的关注和重视.然而基于已有的研究成果,Agent的知识获取能力十[3,4,6]分有限,还不能有效地支持在动态的、不确定的Multi-Agent系统中对知识获取的需求.本文提出了一个系统的、用于Agent知识获取的合作模型KACM(knowledge-acquiringcooperationmodel)系列,以提供多种有效的方式和手段促进Age
5、nt之间灵活多样的知识交互.1基本通信行为在Multi-Agent系统中,合作是Agent获取信息的重要途径.Agent之间进行合作的基础是交互,而通信是实现Agent交互的一种重要方式和手段.为研究Agent知识获取的合作模型KACM,X收稿日期:1999-06-04;修改日期:1999-10-10基金项目:国家自然科学基金资助项目(60003002);国家重点基础研究发展规划项目(G1999032700)作者简介:毛新军(1970-),男,浙江江山人,博士,讲师,主要研究领域为分布式人工智能,软件工程方法学;陈火旺(1936-),男,福建安溪人,教授,博士生导师,中国工程院院士,主要研究领
6、域为计算机科学理论,人工智能;刘凤岐(1938-),男,河北唐山人,教授,主要研究领域为人工智能.毛新军等:Multi-Agent系统中Agent知识获取的合作模型257有必要首先研究KACM所涉及的Agent通信行为.Agent间的通信行为是一类特殊的行为,因为它将对交互双方Agent的内部状态产生影响.言语行为理论是研究Agent通信行为的一个重要理论.它认为:人类交际的语言不仅仅是为了描述某种状态,而是为了完成一定的行为,如“通知”、“询问”等等.言语行为的特点是说话者通过说一句或若干句话来执行一个或若干个上述所列举的行为,这些言语行为的实现可能给说话者或者听者带来某些后果.根据言行理论
7、思想以及KACM的具体要求,我们构造了一组言语行为作为KACM的原子通信行为.(1)询问(ask)我们区分3种不同的询问行为:无条件(Asknc),条件终止(Askct)和条件非终止(Askcn).每种询问行为都反映了说话者的不同目的,从而对听者产生不同的影响.Asknc要求听者给说话者提供信息,而不管提供信息所需的条件.例如,机票代理Agent询问飞机航班信息中心Agent要求告诉它“从长沙飞往
