專利名稱：基于嵌入式系統(tǒng)的具有半活性狀態(tài)的智能代理的實現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及嵌入式軟件系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種具有半活性狀態(tài)的智 能代理的實現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
智能代理(簡稱代理)是自治實體，它與其他實體合作，完成整個系 統(tǒng)的整體目標(biāo)。在該代理環(huán)境中它們駐留在一個網(wǎng)絡(luò)節(jié)點上，在執(zhí)行過程 中不移動，也稱為靜態(tài)代理。智能代理不僅僅只應(yīng)用于人工智能領(lǐng)域，而 且廣泛地應(yīng)用在諸如人機(jī)界面、通信、軟件工程和嵌入式系統(tǒng)等領(lǐng)域。
按照FIPA標(biāo)準(zhǔn)化組織對代理的生命周期的規(guī)范化聲明，每個代理在其 生命周期內(nèi)的狀態(tài)有6種，分別是Unknown (未知狀態(tài))、Initiated (初始 化狀態(tài))、Active (活動狀態(tài))、Transit (移動狀態(tài))、Waiting (等待狀態(tài)) 和Suspended (掛起狀態(tài))。然而，這些生命周期狀態(tài)在嵌入式系統(tǒng)中面臨 著新問題，主要表現(xiàn)在以下三點 一是在許多嵌入式系統(tǒng)中，軟件的運行 環(huán)境是相對穩(wěn)定的，不會經(jīng)常變化，所需由嵌入式系統(tǒng)提供的功能以及面 對的應(yīng)用和過程都是預(yù)知的，相對固定的，因此代理在執(zhí)行過程中是不移 動的。二是許多嵌入式系統(tǒng)都有著不同程度的實時性要求，需要有對外部 事件迅速作出反應(yīng)的能力，因此簡單的等待狀態(tài)在嵌入式系統(tǒng)中是不可接 受的，不適應(yīng)實時性的要求。三是通常的嵌入式系統(tǒng)所提供的資源是有限 的，典型的如處理器資源、圖形資源、通訊資源等。這些資源為系統(tǒng)中所 有代理共享，每個代理有著不同的目標(biāo)，在代理試圖實現(xiàn)自身的目標(biāo)時， 可能會與其他的代理發(fā)生沖突，主要表現(xiàn)就是對共享資源占用的沖突。
因此，要充分發(fā)揮嵌入式系統(tǒng)的效率，提高系統(tǒng)的實時響應(yīng)能力，必 須以上述的三個問題作為切入點，重新審視嵌入式系統(tǒng)中代理的生命周期 狀態(tài)，著重解決代理對共享資源的沖突使用問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供基于嵌入式系統(tǒng)的具有半活性狀態(tài)的智能代理 的實現(xiàn)方法，針對嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用特點，取消了智能代理生命周期中的 等待狀態(tài)和移動狀態(tài)，增加了半活性狀態(tài)，即一種處于動態(tài)上下文中的、 活性處于活動狀態(tài)和掛起狀態(tài)之間的狀態(tài)，根據(jù)系統(tǒng)運行上下文，如運算 負(fù)載、共享資源競爭情況等，控制代理生命周期內(nèi)的狀態(tài)變遷，減少共享 資源的使用沖突，在保證系統(tǒng)可接受的運行效率和實時性的基礎(chǔ)上，協(xié)調(diào) 各個代理的行為，使得系統(tǒng)能夠長期正常的運轉(zhuǎn)。
本發(fā)明基于嵌入式系統(tǒng)的具有半活性狀態(tài)的智能代理的實現(xiàn)方法，其 步驟包括
(1) 啟動代理程序，代理開始運行，進(jìn)入步驟(2);
(2) 代理程序進(jìn)行初始化，完成后進(jìn)入步驟(3);
(3) 代理周期性地獲取運行環(huán)境的資源參數(shù)，判斷代理運行所需要的 資源條件是否能夠滿足；如果能夠滿足，進(jìn)入步驟(4)，否則進(jìn)入步驟(5);
(4) 激活代理，代理進(jìn)入活性狀態(tài)，繼續(xù)運行；
(5) 判斷代理是否能夠繼續(xù)等待直到資源條件滿足；如果代理能夠等 待，進(jìn)入步驟(6)，否則進(jìn)入步驟(7);
(6) 掛起代理，代理進(jìn)入掛起狀態(tài)；
(7) 按照下述步驟運行活性推算，然后進(jìn)入步驟(8);
(7.1) 根據(jù)代理的信息、行為關(guān)系，決定代理作用與否、作用強弱的 影響因素，將這些影響因素記為Ae二(Ael， Ae2, Ae3 };
(7.2) 根據(jù)代理的信息、行為關(guān)系，決定某影響因素對于該代理行為 的影響強弱，記為Ar;
(7.3) 根據(jù)代理處于運行環(huán)境的上下文，衡量代理某行為的作用能力 水平的度量，記為Al^E(Ae， Ar);
(7.4) 半活性狀態(tài)是代理處于動態(tài)上下文中的一種狀態(tài)，其活性處于 活性狀態(tài)和掛起狀態(tài)之間；半活性具有兩個極限狀態(tài)，最高活性是活性狀 態(tài)，最低活性是掛起狀態(tài)；
(7.5) 按照應(yīng)用程序的需要，進(jìn)一步建立代理的行為與活性元素間的分析方法，從而決定代理在上下文環(huán)境中任意時刻的狀態(tài)，也即確定代理
的活性；
(8) 激活滿足條件的代理，進(jìn)入步驟(4);
(9) 代理終止運行，代理程序結(jié)束退出。 本發(fā)明基于嵌入式系統(tǒng)的具有半活性狀態(tài)的智能代理的實現(xiàn)方法的優(yōu)
點是第一，半活性狀態(tài)更符合嵌入式實時系統(tǒng)的應(yīng)用特點，能夠保證應(yīng) 用的實時性需求；第二，能夠消除代理軟件由于資源不足而長時間的等待， 顯著提高嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)的整體性能；第三，屏蔽了軟件編程的復(fù)雜性， 提供了一個供編程人員使用的開發(fā)框架以及一套編程接口 (API)，能夠降 低代理應(yīng)用開發(fā)的復(fù)雜度，提高開發(fā)效率。


圖1為本發(fā)明方法的流程示意圖2為獲取運行環(huán)境的資源參數(shù)的示意圖3為本發(fā)明方法中代理的狀態(tài)轉(zhuǎn)換示意圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。 如圖1所示，本發(fā)明方法包括以下步驟
(1) 啟動代理程序，代理開始運行，進(jìn)入步驟(2);
(2) 代理程序進(jìn)行初始化，如圖2所示，完成后進(jìn)入步驟(3);
(3) 代理周期性地獲取運行環(huán)境的資源參數(shù)，如圖3所示，判斷代理 運行所需要的資源條件是否能夠滿足；如果能夠滿足，進(jìn)入步驟(4)，否 則進(jìn)入步驟(5);
(4) 激活代理，如圖2所示，代理進(jìn)入活性狀態(tài)，繼續(xù)運行；
(5) 判斷代理是否能夠繼續(xù)等待直到資源條件滿足；如果代理能夠等 待，進(jìn)入步驟(6)，否則進(jìn)入步驟(7);
(6) 掛起代理，如圖2所示，代理進(jìn)入掛起狀態(tài)；(7)按照下述步驟運行活性推算，然后進(jìn)入步驟(8);
(7.1) 根據(jù)代理的信息、行為關(guān)系，決定代理作用與否、作用強弱的 影響因素，將這些影響因素記為Ae-Mel， Ae2， Ae3……};
(7.2) 根據(jù)代理的信息、行為關(guān)系，決定某影響因素對于該代理行為 的影響強弱，記為Ar;
(7.3) 根據(jù)代理處于運行環(huán)境的上下文，衡量代理某行為的作用能力 水平的度量，記為Al二i:(Ae， Ar);
(7.4) 半活性狀態(tài)是代理處于動態(tài)上下文中的一種狀態(tài)，其活性處于 活性狀態(tài)和掛起狀態(tài)之間；半活性具有兩個極限狀態(tài)，最高活性是活性狀 態(tài)，最低活性是掛起狀態(tài)；
(7.5) 按照應(yīng)用程序的需要，進(jìn)一步建立代理的行為與活性元素間的 分析方法，從而決定代理在上下文環(huán)境中任意時刻的狀態(tài)，也即確定代理 的活性；
(8) 激活滿足條件的代理，如圖2所示，進(jìn)入步驟(4);
(9) 代理終止運行，代理程序結(jié)束退出，如圖2所示。
權(quán)利要求
1、一種基于嵌入式系統(tǒng)的具有半活性狀態(tài)的智能代理的實現(xiàn)方法，其特征在于其步驟包括(1)啟動代理程序，代理開始運行，進(jìn)入步驟(2)；(2)代理程序進(jìn)行初始化，完成后進(jìn)入步驟(3)；(3)代理周期性地獲取運行環(huán)境的資源參數(shù)，判斷代理運行所需要的資源條件是否能夠滿足；如果能夠滿足，進(jìn)入步驟(4)，否則進(jìn)入步驟(5)；(4)激活代理，代理進(jìn)入活性狀態(tài)，繼續(xù)運行；(5)判斷代理是否能夠繼續(xù)等待直到資源條件滿足；如果代理能夠等待，進(jìn)入步驟(6)，否則進(jìn)入步驟(7)；(6)掛起代理，代理進(jìn)入掛起狀態(tài)；(7)按照下述步驟運行活性推算，然后進(jìn)入步驟(8)；(7. 1)根據(jù)代理的信息、行為關(guān)系，決定代理作用與否、作用強弱的影響因素，將這些影響因素記為Ae＝{Ae1，Ae2，Ae3……}；(7. 2)根據(jù)代理的信息、行為關(guān)系，決定某影響因素對于該代理行為的影響強弱，記為Ar；(7. 3)根據(jù)代理處于運行環(huán)境的上下文，衡量代理某行為的作用能力水平的度量，記為Al＝∑(Ae，Ar)；(7. 4)半活性狀態(tài)是代理處于動態(tài)上下文中的一種狀態(tài)，其活性處于活性狀態(tài)和掛起狀態(tài)之間；半活性具有兩個極限狀態(tài)，最高活性是活性狀態(tài)，最低活性是掛起狀態(tài)；(7. 5)按照應(yīng)用程序的需要，進(jìn)一步建立代理的行為與活性元素間的分析方法，從而決定代理在上下文環(huán)境中任意時刻的狀態(tài)，也即確定代理的活性；(8)激活滿足條件的代理，進(jìn)入步驟(4)；(9)代理終止運行，代理程序結(jié)束退出。
全文摘要
本發(fā)明一種基于嵌入式系統(tǒng)的具有半活性狀態(tài)的智能代理的實現(xiàn)方法，實現(xiàn)了嵌入式系統(tǒng)中代理的半活性狀態(tài)的管理和變遷機(jī)制，即對處于動態(tài)上下文中的、活性處于活動狀態(tài)和掛起狀態(tài)之間的狀態(tài)進(jìn)行管理，控制代理生命周期內(nèi)的狀態(tài)變遷，減少共享資源的使用沖突，協(xié)調(diào)各個代理的行為，使得系統(tǒng)能夠長期正常的運轉(zhuǎn)。其優(yōu)點在于第一，更符合嵌入式實時系統(tǒng)的應(yīng)用特點，能夠保證應(yīng)用的實時性需求；第二，能夠消除代理軟件由于資源不足而長時間的等待，顯著提高嵌入式應(yīng)用系統(tǒng)的整體性能；第三，屏蔽了軟件編程的復(fù)雜性，提供了一個供編程人員使用的開發(fā)框架以及一套編程接口(API)，能夠降低代理應(yīng)用開發(fā)的復(fù)雜度，提高開發(fā)效率。
文檔編號G06F9/50GK101436147SQ20081023688
公開日2009年5月20日 申請日期2008年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月18日
發(fā)明者慧 向, 岳惠明, 曹萬華, 俊 李, 菲 諶, 靖 陳, 黃志剛, 龔昌明 申請人:中國船舶重工集團(tuán)公司第七○九研究所