计算机生态仿真平台的开发与研究论文.doc

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1、毕业论文（设计）生态仿真平台的开发与研究摘要：仿真建模技术在多领域得到应用，这种建模技术利用人工智能和计算机科学领域的最新研究成果，在微观层次上构造主体行为，进而由微观主体行为推导出宏观效应。本文根据元胞自动机的理论，并利用Swarm技术，实现了一个生态仿真平台系统。该系统模拟两种不同植物A和B，一种植物的死亡年龄大，另一种植物的死亡年龄小，即设置相同或者不同的数量，让植物在区域空间中的自由生长繁殖和竞争，并通过图表把模拟的结果表示出来，并分析所的结果。最后得出结论：在一定的空间中，物种的竞争能力由物种的死亡年龄决定，植物的死亡年龄越大，竞争能力就越强。关

2、键词：生态仿真；元胞自动机；Swarm；仿真建模Abstractecologysimulationtechniquehavebeenappliedinmanyfields,suchmodelusingartificialintelligencetechnologyandthelatestresearchachievementsinthefieldofcomputerscience,atthemicrolevelConstructionbehaviors,andbehaviorsextrapolatedfromthemicro-macroeffects.Ac

3、cordingtothistheorycellularautomate,anduseSwarmtechnology,andachieveanecologicalsystemsimulationplatform.ThesystemsimulatedtwodifferentplantsAandB,thedeathofaplantolder,anotherplantdeathyoung,thesameoradifferentnumberofplantsintheregionforthefreespacetogrowandcompetition,aswellast

4、hroughthesimulationchartshownbytheresults,andanalysisresults.Finalconclusion:inacertainspace,deathagedecidedspeciescompetitiveness.Plantdeathageisgreater,strongercompetitiveness.Keywordsecologysimulation;cellularautomata;Swarm;CAmodel摘要：IAbstractII第一章绪论11.1研究背景11.1.1研究背景11.1.2国外现状

5、11.2研究方向2第2章元胞自动机和Swarm技术32.1元胞自动机32.1.1元胞自动机32.1.2元胞自动机的应用52.2Swarm介绍62.2.1Swarm的背景62.3Swarm的逻辑结构72.3.1模型“swarm”82.3.2观察员“swarm”92.3.3模拟主体92.3.4环境10第3章生态仿真系统的设计113.1系统简介113.2生态仿真系统的模块构成113.3系统模块说明123.4Swarm模型实现15第4章生态仿真系统运行和结果174.1仿真平台系统174.1.1平台及主要命令174.1.2系统面板说明184.2仿真系统的运行194.

6、3实验结论274.4存在问题27第五章总结与展望295.1毕业设计回顾295.2下一步工作31参考文献32致33第一章绪论1.1研究背景1.1.1研究背景20世纪90年代以来，基于Agent的仿真建模技术被广泛应用于社会、经济和生态等领域的研究。这种建模技术利用人工智能和计算机科学领域的最新研究成果，在微观层次上构造Agent行为，进而由微观Agent行为推导出宏观效应。它是一种面向对象的仿真方法，可直接模拟组成系统的Agent，以及Agent与Agent之间的相互作用，从而研究系统的整体行为。生态学理论体系认为，生态学应当借鉴生物进化理论，把生态系统作为

7、由智能个体组成的复杂系统进行研究。在这种研究方法中组成生态系统的个体被称为生态主体，它具有认知与适应学习能力，简单的个体行为组成了复杂多变的生态景象。在基于Agent的仿真中，个体的生命由其行为来表现，而行为是基于规则产生的。Agent和面向Agent系统技术已成为人工智能和计算机科学领域发展最快的课题之一。1.1.2国外现状当今社会，计算机技术已经获得了非常大的进步与发展。计算机仿真的技术已经得到了一定的开发和应用。计算机上进行系统模型试验的过程称为计算机系统仿真，日臻完善的计算机仿真技术为解决数学模型应用提供了可能性，且广泛地应用于科学研究、工程设计、

8、技术训练等课题中，成功地为工业设备的设计、经济管理方案的验证、飞行