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基于AIS通信的船舶避碰多Agent决策支持系统的设计与实现
| 论文题名： | 基于AIS通信的船舶避碰多Agent决策支持系统的设计与实现 |
| 关键词： | 船舶避碰;船舶智能化;避碰决策系统;多代理决策支持系统 |
| 摘要： | 当今社会已进入信息时代，智能化、网络化、船岸一体化是21世纪船舶自动化发展的方向，高度智能化船舶是21世纪最具有发展前途的船舶。 在船舶智能化研究中，船舶自动避碰决策系统的研究是今后10年乃至20年航海技术领域研究的主攻方向之一。AIS通信设备的出现和Multi-Agent技术的发展，为研究分布式船舶避碰决策系统提供了良好的条件。因此，我们摒弃传统的以利己为目的的决策系统开发思想，提出以互利和缓解整体碰撞危险局面为目标的多Agent避碰决策系统，即船舶避碰多 Agent 决策支持系统，简称SCA-MADSS(Multi-Agent Decision Support System for Ship Collision Avoidance)，并希望以此寻求到一种解决船舶自动避碰问题的新途径。 本文结合了Agent和Multi-Agent系统技术，利用VC++开发平台，设计并基本实现了基于AIS通信的船舶避碰多 Agent决策支持系统。主要完成的工作有： (1)SCA-MADSS组织结构的设计与实现 通过对MAS各种分类模式的分析，结合船舶避碰决策领域的特点，确定了SCA-MADSS的组织结构模型及其形式化描述，并分别建立了系统中的各Agent模型。提出了避碰联盟的概念，为避碰决策的制定奠定了基础。 (2)SCA-MADSS中智能主体的设计与实现 通过对各种类型Agent的分析，结合船舶在避碰问题中所处的位置和所起的作用，分别建立了Ship_Agent和VTS_Agent的BDI结构，重点讨论了Ship_Agent的BDI结构及其各部分的功能、组成与实现等，同时也对VTS_Agent、Control_Agent和Union_Agent的作用进行了简要的论述。 (3)SCA-MADSS中通信机制的设计与实现 基于AIS通信来建立多 Agent间的通信机制，重点讨论了如何利用AIS中与安全有关的消息实现Agent间的通信，给出了Agent的通信模型，制定了若干通信原语，建立了原语间的状态转移关系，进而开发了基于这些原语和AIS消息的Agent通信语言和通信机制。 SCA-MADSS系统的设计与实现为研究分布式船舶避碰决策支持系统提供了一个很好的平台，在此基础上可以进一步开发各类避碰决策方法和算法。 |
| 作者： | 刘洪霞 |
| 专业： | 通信与信息系统 |
| 导师： | 刘宇宏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 上海海事大学 |
| 学位年度： | 2006 |
| 正文语种： | 中文 |
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