邢科家[1]2004年在《基于遗传算法和多Agent协同的调度指挥系统研究》文中研究指明本论文首先研究了当前铁路运营的需要以及铁路行车指挥系统和多Agent理论研究和实际运用的现状，得出现代铁路行车指挥系统自动化、智能化、综合化的发展方向。之后，试图利用多Agent技术和当前可得的编程方法和语言，研究一套开放的、分布式的适合我国铁路运营组织的行车调度指挥系统，并对行车指挥调度系统的整体架构、各类Agent的模型、知识表达、Agent之间的通信和协调机制等内容进行了探讨。对于调度指挥的核心内容一列车运行调整，本文提出了一种简单、有效的遗传算法，并对遗传基因表示、进化操作等关键环节进行了研究。该方法简单、直观，而且搜索范围和计算复杂性都很小。 最后，就论文所作的工作进行了简单总结，并对有待进一步研究的问题进行了归纳，作为今后进一步研究的方向。
李为为[2]2006年在《城市轨道交通调度指挥智能集成系统研究》文中提出大力发展地铁和轻轨交通为主的城市轨道交通是解决我国目前城市交通堵塞的重要手段。我国已经进入了城市轨道交通的大发展时期,一些城市已经由“线”的建设转向了“网”的建设。随着我国新线的不断建成和投入使用,城市轨道交通网络的逐步形成,今后的研究热点将会集中到列车运行调度指挥与运营管理方面。如何提高信号系统的国产化率已成为继轨道车辆后又一事关城市轨道交通发展大局的重要课题。调度指挥工作是保证列车安全、正点运行的重要内容,其重要性不言而喻。解决城轨调度指挥的关键是保持服务的准时性及稳定性,在确保行车安全的前提下提高效率则是城市轨道交通调度指挥的主题。如何保证运输服务的连续稳定性(即可用性),是一条城轨交通线的首要目标。由于外界因素(如灾害、人身伤亡事故等)的影响导致服务中断是不可避免的,这种非正常情况下的快速恢复是一个关键。在正常情况下,列车群自动控制依赖于运行图,在非正常情况下,要实现列车群的协调,传统的列车群控制大多依赖于调度员的指挥,难于实现快速的事故恢复。当列车故障或其他运营因素造成运行偏离计划运行图情况时,由中心调度人工依靠缩短站停时分、取消车次、调用新图等手段人工介入调整。在恢复行车指挥功能的过程中,如何使系统具备自动或辅助调度员使系统尽快投入运用的能力,同时对于如何解决城市轨道交通中的“自动化孤岛”以实现各子系统的信息共享以及联动控制等问题,这些都是现实中亟待解决的重要问题。解决这些问题对于提高城市轨道交通调度指挥的科学性,减轻调度员的工作强度,提高城市轨道调度指挥系统的自动化水平有着重要的理论意义和现实意义,这也是论文研究的问题所在。本论文主要做了以下几方面的创新性的研究工作:(1)分析了城市轨道交通调度指挥和运营管理向智能化、集成化发展的趋势,提出了建设“城市轨道交通调度指挥智能集成系统”(URTIIDMS, Urban Rail Transit Intelligent and Integrated Dispatch Manage System)的理念与框架。论文围绕着如何实现城市轨道交通调度指挥的“智能化”和“集成化”展开本文的研究工作。在“智能化”方面,作者指出:调度指挥系统智能化的关键点,就是系统应该具备非正常状况下的智能化调度指挥功能。作者提出了建立城市轨道交通调度指挥智能决策支持系统(URTDIDSS, Urban Rail Transit Dispatch Intelligent Decision Support System)的解决方案,并将人工智能领域的CRB(Case-based Reasoning)和RBR(Rule -based Reasoning)引入事故处理决策支持子系统的设计当中。在“集成化”方面,针对城轨在调度指挥时对各子系统间实现信息共享、联动控制的要求,提出了信息集成平台的构架设想,以达到提高运营效率、改善服务质量、提高应急反应能力等目的。(2)本文通过建立城轨交通线模型,引入了城轨列车运行的数学描述,对城市轨道列车的运行规律进行了分析。论文对列车晚点的原因和造成的影响进行了探讨,同时针对城轨列车出现发车的晚点情况,对其在随后车站造成的自身晚点以及对第一后行列车造成的连带晚点的晚点传播过程及传播规律进行了研究,推导出相应的理论计算公式,分析探讨了乘客流与城轨列车运行稳定性的重要关系。(3)论文对城市轨道交通列车运行调整问题进行了特征分析,提出了在出现区间堵塞、线路故障、列车故障这些非正常运营状态下列车运行调度指挥方案。详细分析并论述了列车在晚点状况下的常用调度策略、城轨特有的列车间隔调整策略以及自动列车运行调整ATR的实现原理与存在的问题。(4)针对列车运行调整优化问题,作者指出:目前调度员考虑问题的出发点都是从列
高杨[3]2012年在《突发事件应急管理中的多核应急协同决策方法研究》文中提出突发事件应急管理中的协同式群决策问题是一种复杂系统在复杂条件下协同决策的科学问题。此问题不但要以应急预案体系和各协作成员的知识库与数据库为基础，同时还要考虑不同协作成员的协作方式、推理方式以及组织规范等因素。突发事件处置过程中的协同式群决策目标是基于应急预案中各种过程、组织与协作要求根据各个成员的局部可选方案快速生成针对突发事件的总体应急处置方案。目前由于突发事件的处置过程具有复杂巨系统的特点，在进行协同式群决策过程中，会产生决策方式各异、各个协作成员自律性差、组合方案庞杂和系统稳定性与有效性差等一系列问题。因此本文针对上述问题进行以下具体研究：1、根据突发事件应急管理的协同处置过程，构建了基于规范的应急处置过程云计算服务框架。通过在应急多核决策系统中引入组织规范和约束要求，增强了各个成员对任务的自律性和协商能力，使得系统的协作方式与应急环境中各部门的协作形式更加接近，以充分调动云计算系统的服务资源。2、建立了基于组织规范的多核心任务规划和协同逻辑推理模型。为能够提高系统决策的适应性和决策效率，设计了基于突发事件处置流程的多层次推理方式。处置过程中每个部门中都具有不同形式的推理行为，尤其是在物联网条件下，每个部门的专业领域系统都具有高度的独立性和智能性。因此这使得多部门联动的不同的推理方式之间的衔接成为成功进行决策推理的关键。3、根据部门内部和部门间的应急协作方式，讨论了构架内核中心内部成员与核中心成员之间的协同关系，基于此建立了基于情景的核逻辑推理模式和基于情景的多核应急协同决策推理模型。使系统在做决策时将突发事件情景与各部门基于应急处理方式的逻辑推理模式同时考虑，以确定具体应急情景下的行动方案。4、建立了基于情景和语义的逻辑推理模式匹配方法。系统进行决策时，情景确定不但要与真实的突发事件环境相一致，还要与相互协作推理部门的请求语义相一致。通过建立一种环境-情景-语义的逻辑推理模式匹配方法，能够为各个agent在进行决策时确定与环境和协作成员适应度高的情景。5、从系统角度引入了多目标鲁棒优化方法实现应急处置过程中的推理鲁棒性和有效性。突发事件决策过程是一种分布式系统决策过程。因此从系统角度看，系统的稳定性、有效性以及应急管理所要求的时效性，必须满足突发事件处置过程的要求，这就需要从系统角度对协同决策进行优化，实现其在真实环境中的鲁棒能力。由此通过建立相应的多目标鲁棒优化模型和设计非支配排序遗传算法实现了系统的稳定性。
李华[4]2015年在《城市应急指挥系统效能综合评价研究》文中研究指明重大危机事件的发生严重威胁着城市公共安全,具有时间突发、条件复杂和后果严重的特点。城市应急指挥系统的建设和完善是城市应急管理的重要内容,是提升城市应急处置能力的重要途径和方法。但是,由于我国城市应急指挥系统的设计开发和使用处于早期阶段,应急指挥系统效能如何,指标如何量化,系统如何设计优化、组织机构和协调机制如何改进等关键科学问题尚未得到很好解决,制约了应急指挥系统在应急救援中的应用。本文围绕应急指挥系统效能的影响因素分析、应急指挥系统效能综合指标体系的构建、应急指挥系统自身的平时效能和应急指挥系统救援过程的战时效能以及仿真评估系统的设计等方面开展了深入研究。以城市危机管理理论和组织理论为依据,界定了城市应急指挥系统的概念,构建了城市应急指挥系统的时间、管理和技术叁维结构要素;以系统效能理论为基础界定了应急指挥系统效能和效能评估的概念和研究范畴;运用协同理论对城市应急指挥系统协同网络运作机理进行了探讨,理论计算得出应急指挥信息网络信息量越多,信息熵越低,可以采取提高有效信息量,加强协同信息平台建设与实施,使应急指挥网络信息熵增的问题得到有效的解决。在确定城市应急指挥系统效能综合指标体系构建流程的基础上,结合城市应急指挥系统的结构要素分析提出了城市应急指挥系统效能的影响因素,即指挥官、指挥团队、组织机构、信息平台、情景信息和协同机制;对关键指标的判别采用专家打分指标频度识别、R型分层聚类与变异系数方法的多层筛选,构建了包含六大要素多个指标的城市应急指挥系统效能综合评价指标体系。在系统效能分析法的基础上,根据重大危机事件的发展态势,针对城市应急指挥系统自身效能建立了基于马尔柯夫过程分析的系统平时效能评估模型,计算分析了时间与任务完成率、信息流通率和系统监测率的关系,提出了利用时间、可信性和可用性叁大原则来优化设计应急指挥系统的方法。针对重大危机事件演化过程中应急指挥系统的信息平台设备匹配和组织协调关系也跟着发生变化的情景,运用基于实码加速遗传算法的投影寻踪分类模型技术开展城市应急指挥系统战时效能综合评估研究,该模型能够对系统、子系统及子系统序参量的权重计算和有序度评价,从而得出系统效能的评价等级和协同度发展趋势。通过实例分析样本城市的应急指挥系统平时效能叁个重要指标的变化情况;并对某时间段内样本城市应急指挥系统战时效能协同度进行了综合评估,可以看出2008年南方冰雪灾害对南方城市的应急指挥系统是个重大考验,效能协同度处于近七年来的最低值,提高应急指挥系统的协同效果对应急处置具有重要的实践价值。城市应急指挥系统战时效能是在救援状态下的系统综合能力的体现,设计基于AGENT的协同仿真评估系统可以更好的解决应急指挥系统效能的评估问题,为设计优化应急指挥系统提供了行之有效的方法和工具。
宋嘉雯[5]2011年在《客运专线跨线列车调度指挥的满意协调策略研究》文中认为随着我国客运专线网络的逐步形成,开行跨线列车可满足客运专线与既有铁路所覆盖的城市的旅客需求。客运专线与既有线线路与设备条件的差异带来不同的运输组织模式与调度指挥模式。为保证在调度指挥过程中跨线列车与客运专线、既有线的本线列车开行的协调性与衔接的连续性,本论文对客运专线与既有线的调度指挥模式进行以下研究：1.参考国内外高速铁路与既有铁路调度指挥模式,列车运行调整与调度指挥协调的研究现状,结合我国客流情况与不同跨线衔接类型,提出跨线列车调度指挥特点与跨线列车调度指挥的协调问题。2.从客运专线与既有线调度指挥模式的架构,功能与信息联系的分析出发,分析客运专线与既有线调度指挥的协同关系；定性提出客运专线与既有线调度指挥的协作流程：进一步对调度指挥系统中的列车调度员组织与工作流程进行分析。3.以满意优化理论的基本概念,形成针对跨线列车调度指挥模式的满意协调优化理论,并确定跨线列车调度指挥满意协调优化问题的研究范围,最后针对该研究问题提出调度指挥的满意协调策略的内容。4.根据研究问题的范围,以满意协调优化理论确定调度指挥措施的决策变量,调度指挥措施的满意度与协调度的评价方式及其约束,并确定调度指挥策略的满意协调目标,形成调度指挥策略的满意协调优化模型,并对其可变性与动态性进行讨论。5.参考武广客运专线与既有京广线及其衔接枢纽广州北站形成算例,通过讨论研究问题在此算例下的规模,确定模型为混合整数规划,选择合适的算法——分支定界法进行建模计算,形成满意协调优化理论指导下,结合各种衔接类型的跨线列车调度指挥策略,最后讨论模型与结果的实用性。
马彩雯[6]2007年在《多式联运的虚拟企业运作模式研究》文中研究指明多式联运是建立在运输专业化分工基础上的不同运输方式的运输企业之间的联合运输，参与多式联运的运输企业更加强调相互信任，相互合作与协同，以实现“双赢”甚至“多赢”的共同目标。虚拟企业是随着信息技术的迅速发展而逐渐演化形成的一种新的组织模式。多式联运符合虚拟企业的特征，因此，探讨多式联运的虚拟企业运作模式，可以成为我们对多式联运进行研究的一个新的切入点。本文首先对多式联运的运作特征、多式联运中各区段分运承运人之间相互协调的重要性及基于信息集成基础上的虚拟企业运作模式进行了较为深入的分析。在此基础上，认为多式联运符合虚拟企业的运作模式，提出了“多式联运虚拟企业”这一新概念，设计了多式联运虚拟企业的heterarchical的组织结构，阐述了多式联运虚拟企业的运行平台。而后，对多式联运虚拟企业的创建过程进行了研究，提出了基于遗传算法的各区段分运承运人的选择方法，设计和开发了基于多Agent的多式联运虚拟企业各区段分运承运人的选择系统。作为全文的核心内容，对面向集装箱运输组织管理的多式联运虚拟企业运作模式进行了研究。在对多式联运虚拟企业的集装箱运输组织特点进行分析的基础上，阐述了基于Agent对多式联运虚拟企业的运输组织进行管理的动机，设计了基于Agent的多式联运虚拟企业的结构模式、管理框架、信息集成框架。并运用UML和Petri网建立了多式联运虚拟企业的运输组织完整视图，实现了对多式联运虚拟企业的运输组织过程的全局描述。最后，对多式联运虚拟企业的激励机制与利益分配机制进行了探讨。
汤绍勋[7]2011年在《天基预警低轨星座星载传感器资源管理与预警探测任务调度问题研究》文中指出天基预警卫星系统作为弹道导弹防御系统部署在太空的“耳目”,是弹道导弹防御系统的重要组成部分。早期的预警卫星系统能提供导弹发射的大致方位、导弹落点的区域范围,以及有限的弹道信息;而美国目前正在发展的新一代预警卫星系统—“天基跟踪与监视系统”(STSS,Space Tracking and Surveillance System),能够对飞行中的弹道导弹提供精确的跟踪和监视能力。本文以美国STSS系统基本结构和功能为参照,针对低轨预警星座对中远程弹道导弹飞行中段的精确跟踪和探测任务,逐渐深入的展开对星载传感器资源管理和预警探测任务调度问题的研究和探讨。星载传感器资源管理和预警探测任务调度问题与传统的传感器资源管理和任务调度问题不同。首先,星载传感器资源随预警卫星环绕地球轨道作周期性动态运动;其次,弹道导弹目标具有极快速移动特性。因此,预警探测任务的执行面临着动态性、随机性,以及各种不确定性因素的影响,且具有强实时性要求,加之弹道目标同星载传感器资源之间复杂的对应可视关系,都极大地增加了星载传感器资源管理和任务调度问题的难度。本文研究内容主要包括以下几个方面:(1)基于传感器资源管理反馈构建预警探测任务系统闭环控制模式借鉴多传感器数据融合系统的闭环控制结构,提出了基于星载传感器资源管理反馈的预警探测任务系统闭环控制模式,构建具有反馈结构的的预警探测任务系统结构,并具体的分析了星载传感器资源管理的功能模型和体系架构。星载传感器资源管理子系统作为闭环控制模式的反馈环节,有利于实现整个任务系统的实时调整和迭代优化。(2)基于滚动时域控制理论对预警探测任务调度问题进行深入的分析滚动时域控制理论将反馈与优化有机结合,其实质是用随时间反复进行的一系列小规模优化问题的求解过程来替代大规模优化问题的求解过程,以达到在优化的前提下降低计算量并减少不确定性的目的。本文基于滚动时域控制理论对预警探测任务的调度时机、调度策略和调度评价等问题进行了详细、深入的分析,为建立预警探测任务调度模型和设计调度算法提供了坚实的理论依据。(3)基于Multi-Agent的预警探测任务调度系统自治运营结构在闭环控制模式和滚动时域调度理论的基础上,本文提出并构建了基于Multi-Agent的预警探测任务调度系统自治运营结构,这也是当前多卫星系统发展的必然趋势。并通过对预警卫星系统自治性的分析和研究,对基于Multi-Agent的预警探测任务调度系统的体系结构、通信机制和协商机制等展开深入的分析。(4)构建调度模型和设计调度算法建立了基于滚动周期调度窗口的静态预测式调度模型以及基于动态扰动事件点的动态反应式调度模型,并设计了基于遗传操作的粒子群优化调度算法(GOBPSO)和基于Multi-Agent协商机制的动态调度算法(MANSA)。基于遗传操作的粒子群优化算法用以解决滚动周期调度窗口内的静态调度问题,基于Multi-Agent协商机制的调度算法用以解决动态扰动产生情况下的动态调度问题。(5)仿真系统设计和算法验证以远程弹道导弹预警探测任务为背景,构建了原型仿真系统,并设计了典型实验方案,通过对多种算法进行仿真比较,验证了GOBPSO算法和MANSA算法的多项性能指标。本文从理论分析和实验验证两个方面,对天基预警卫星系统星载传感器资源管理和预警探测任务调度问题展开了深入的分析和研究,实验结果表明,本文所提的方法和理论是有效的、可行的,为进一步展开研究提供了良好的依据。
刘兼唐[8]2007年在《Agent在小卫星星务系统中的应用研究》文中指出随着小卫星技术的蓬勃发展以及小卫星编队飞行等新应用研究的深入进行,卫星的可靠性和自主性研究已成为小卫星技术前沿课题。新兴的Agent技术以其自治性、社会性、反应性、能动性等特点成为了完善小卫星技术问题的理想选择。在小卫星系统中,星务系统是卫星的数据中枢和决策中心,本文以南京航空航天大学正在研制的小卫星为目标模型,开展了Agent技术在小卫星星务系统方面的设计应用研究。本文首先总结、归纳了Agent技术在卫星领域的典型应用,着重分析了美国PSS研制的航天领域Agent开发平台ObjectAgent。以此为基础,选择南航小卫星为物理对象,设计构建了一个基于多Agent技术的分布式星务系统模型,借助ObjectAgent软件体系编程,使小卫星星务系统具有更为可靠的结构和能动性,最终成功进行了多机联网仿真实验。在小卫星星务系统中,任务调度是系统的核心任务之一,本文对星务系统Agent任务智能调度算法进行了研究,提出了一种基于遗传算法和Agent协商机制的星务系统Agent任务调度算法,提高了小卫星任务调度的自主性,并以所设计的多Agent星务系统为例,进行了Agent任务调度仿真实验。基于小卫星对实时性的要求,星务系统必须构建在实时操作系统上才具有实用价值,本文结合南航小卫星所选用的PC/104仿真机硬件和VxWorks星务操作系统,进行了面向Agent生存的BSP优化设计和VxWorks内核裁减,并将ObjectAgent软件体系移植到VxWorks操作系统上,为Agent在星务系统中的实用化奠定了基础,并成功开展了Agent通信实验。最后,本文对课题的研究工作进行了总结和展望,对今后的研究提出了几点建议,希望对后来研究者有一定的借鉴作用。
参考文献：
[1]. 基于遗传算法和多Agent协同的调度指挥系统研究[D]. 邢科家. 铁道部科学研究院. 2004
[2]. 城市轨道交通调度指挥智能集成系统研究[D]. 李为为. 北京交通大学. 2006
[3]. 突发事件应急管理中的多核应急协同决策方法研究[D]. 高杨. 天津大学. 2012
[4]. 城市应急指挥系统效能综合评价研究[D]. 李华. 西安科技大学. 2015
[5]. 客运专线跨线列车调度指挥的满意协调策略研究[D]. 宋嘉雯. 西南交通大学. 2011
[6]. 多式联运的虚拟企业运作模式研究[D]. 马彩雯. 大连海事大学. 2007
[7]. 天基预警低轨星座星载传感器资源管理与预警探测任务调度问题研究[D]. 汤绍勋. 国防科学技术大学. 2011
[8]. Agent在小卫星星务系统中的应用研究[D]. 刘兼唐. 南京航空航天大学. 2007
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