Метою досліджень є розробка концепції самоорганізації ресурсів інтелектуального середовища відповідно до контексту поточної ситуації, що має місце в середовищі. Завданнями досліджень є розробка сервіс-орієнтованої архітектури самоорганізується інтелектуального середовища і протоколу самоорганізації ресурсів середовища.

Анотація наукової статті з комп'ютерних та інформаційних наук, автор наукової роботи - Смирнов Олександр Вікторович, Левашова Тетяна Вікторівна, Шилов Микола Германович


CONTEXT-DEPENDENT INTELLECTUAL ENVIRONMENT RESOURCE SELFORGANISATION IN COOPERATION

A purpose of this research is the development of a conceptual framework of selforganisation of the resources of a smart environment according to the context of a current situation taking place in this environment. The tasks behind the research are the development of service oriented architecture of the self-organising smart environment and the development of a protocol of the resource self-organisation.


Область наук:

  • Комп'ютер та інформатика

  • Рік видавництва: 2010


    Журнал: Известия Південного федерального університету. Технічні науки


    Наукова стаття на тему 'Контекстно-залежна самоорганізація ресурсів інтелектуального середовища при спільних діях'

    Текст наукової роботи на тему «Контекстно-залежна самоорганізація ресурсів інтелектуального середовища при спільних діях»

    ?посилку повідомлень, перехід в режим очікування для отримання відповідних повідомлень, а також дії, пов'язані з обробкою отриманих повідомлень. При цьому мова ASML при описі моделей MAC забезпечує повну відповідність опису сценаріїв поведінки агентів з описом пов'язаних з ними протоколами .

    БІБЛІОГРАФІЧНИЙ СПИСОК

    1. Bergenti F., Gleizes M.P., Zambonelli F. Methodologies and Software Engineering for Agent Systems, Kluwer Academic Publishers, 2004.

    2. Zambonelli F., Jennings N., and Wooldridge M. Developing Multiagent systems: The GAIA methodology. ACM Transactions on Software Engineering and Methodology, 12 (3). - 2003. - P. 417-470.

    3. Gorodetsky V., Karsaev O., Samoylov V., Konushy V. Support for Analysis, Design and Implementation Stages with MASDK // LNCS 5386. 2009. - P. 272-287.

    Кареаев Олег Владиславович

    Санкт-Петербурзький інститут інформатики та автоматизації РАН.

    E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її..

    199178,. -, 14,. 39.

    Тел .: 88123233570.

    Конюший Віктор Григорович

    E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її..

    Самойлов Володимир Володимирович

    E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її.

    Karsaev Oleg Vladislavovich

    Saint-Petersburg Institute for Informatics and Automation RAS.

    E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її..

    39, 14 liniya, St. Petersburg, 199178, Russia.

    Phone: 88123233570.

    Konushy Victor Grigorievich

    E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її..

    Samoylov Vladimir Vladimirovich

    E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її..

    УДК 004.89

    АЛ. Смирнов, Т.В. Левашова, Н.Г. Шилов

    Контекстно-залежна САМООРГАНІЗАЦІЯ РЕСУРСІВ ІНТЕЛЕКТУАЛЬНОЇ СЕРЕДОВИЩА ПРИ СПІЛЬНИХ ДІЙ *

    Ланцюгом досліджень є розробка концепції самоорганізації ресурсів інтелектуального середовища відповідно до контексту поточної ситуації, що має місце. - Тури самоорганізується інтелектуального середовища та протоколу самоорганізації ресурсів середовища.

    Інтелектуальне середовище; сервіс-орієнтована архітектура; протокол самоор-.

    * Робота виконана за фінансової підтримки РФФД (проекти № 08-07-00264, 09-07-00436 та № 09-07-12111) і Президії РАН (програма 14, проект № 213).

    A.V. Smirnov, T.V. Levashova, N.G. Shilov

    CONTEXT-DEPENDENT INTELLECTUAL ENVIRONMENT RESOURCE SELFORGANISATION IN COOPERATION

    A purpose of this research is the development of a conceptual framework of selforganisation of the resources of a smart environment according to the context of a current situation taking place in this environment. The tasks behind the research are the development of service oriented architecture of the self-organising smart environment and the development of a protocol of the resource self-organisation.

    Smart environment; service-oriented architecture; self-organisation protocol.

    Інтелектуальне середовище складається з безлічі незалежних електронних та інформаційно-обчислювальних пристроїв (ресурсів середовища). Людина, що потрапила в таке середовище, очікує, що ресурси можуть надати йому осмислену допомогу без втручання в їх дії з його боку [1]. У роботі пропонується концепція, орієнтована на самоорганізацію ресурсів інтелектуального середовища відповідно до контексту поточної ситуації, що має місце в цьому середовищі, що дозволяє говорити про контекстно-залежною самоорганізації ресурсів. Пропонована концепція заснована на раніше проведені дослідження з побудови систем підтримки прийняття рішень, орієнтованих на роботу в відкритих інформаційних середовищах [2, 3].

    Ресурси інтелектуального середовища представляються за допомогою Web,, замість ресурсів в процесі самоорганізації. Під функціями інформаціонновичіслітельних ресурсів розуміються функції, що реалізуються цими ресурсами (,,, -). ,

    , , .

    Знання проблемної області представлені в прикладної онтології за допомогою множин класів об'єктів, атрибутів класів, областей допустимих значень атрибутів і обмежень [2, 3]. Між іменами класів і атрибутів, що містяться в прикладної онтології, і атрибутами WSDL-описів Web-сервісів встановлені сюр'ектівние відображення. За рахунок даних відображень Web-сервіси набувають семантику проблемної області та можуть здійснювати переговори.

    Поточна ситуація в інтелектуальному середовищі моделюється на двох рівнях. На першому, абстрактному, рівні вона представлена ​​абстрактним контекстом, який є онтологічною моделлю поточної ситуації і включає в себе зна,. -текстно-залежних Web-сервісів - Web-сервісів, для яких існують відображення між атрибутами їх WSDL-описів і іменами класів і атрибутів, що містяться в абстрактному контексті.

    Конкретизація специфіковані в абстрактному контексті об'єктів і рішення формалізованих в ньому завдань є первинними цілями самоорганіза-- Web- . -

    текст називається оперативним контекстом. Оперативний контекст відповідає другому рівню моделювання поточної ситуації і є основою для реалізації вторинних цілей самоорганізації. А саме, самоорганізації виконавчих ресурсів для участі в спільних діях.

    Реалізація концепції контекстно-залежною самоорганізації ресурсів інтелектуального середовища здійснюється на основі сервіс |-орієнтованої архі-

    (. 1),

    Web-сервісів: системні та оперативні [4].

    Системні Web-сервіси Сервіс доступу до прикладної онтології Прикладна онтологія

    Сервіс абстрактного контексту Абстрактний контекст

    Сервіс моніторингу Інтелектуальні датчики

    Сервіс реєстрації Реєстр Web-сервісів

    Оперативні \ А / еЬ-сервіси Сервіс інформаціонновичіслітельного ресурсу Агент Інформаціонновичіслітельний ресурс

    г Сервіс профілю Сервіс виконавчого ресурсу Агент Виконавчий ресурс

    Спільнота 'А'еЬ-сервіссв I Оперативний контекст

    Мал. 1. Сервіс-орієнтована архітектура самоорганізується інтелектуального середовища

    Призначення системних Web-сервісів - підтримка операцій зі створення абстрактного контексту, реєстрація Web-сервісів в реєстрі Web-сервісів і моніторів-

    . Web- -

    моделювання властивостей і функцій ресурсів інтелектуального середовища. Сервіс доступу до прикладної онтології, позначений в архітектурі, в самоорганізації НЕ ,

    . Web- -

    ються «пасивними» компонентами, для того, щоб вони могли брати участь в про-

    , - . Web- -

    лом, який підтримує такі операції: Function - формування набору інформаційно-обчислювальних ресурсів за функціональною ознакою; Role - формування набору виконавчих ресурсів за функціональною ознакою; Availability - формування набору ресурсів на підставі їх доступності

    на інтервалі від моменту створення абстрактного контексту (t0) до прогнозованого моменту прийняття сервісами рішення про початок спільних дій (); Weight - вибір ресурсів з безлічі альтернативних на підставі їх ваги. В результаті послідовного виконання перерахованих операцій формиру-Web- ,

    дій в відповідно до поточної ситуації. Крім зазначених операцій про-

    Activity - Web- .

    Відповідно до протоколу в результаті переговорів сервісів ресурсів з сервісом абстрактного контексту формується безліч сервісів, які будуть включені до спільноти. Це безліч формується на підставі дотримуюся.

    . Web- , -

    ють в собі кілька необхідних функцій, більш ефективним вважається вибрати один Web-сервіс, який виконує кілька функцій, ніж кілька Web-сервісів, що виконують ці ж функції окремо.

    Принцип найбільшого інтервалу доступності. Якщо на інтервалі [t]

    є кілька ресурсів, доступних в різні часові інтервали {Д /}, то більш ефективним вважається вибрати менше число ресурсів, доступних на інтервалі [t], [t] все

    обрані ресурси були доступні.

    Принцип найменшої ваги. Вага ресурсу W обчислюється як

    W = a (l - N) +? Tr + yC, де N - компетентність (надійність) ресурсу,

    N = (0, l); Tr - динамічно обчислене середнє час використання ресурсу по відношенню до часу використання, яке є максимальним з усіх часів використання альтернативних ресурсів (час використання ресур-

    );

    C - вартість доступу до Web-сервісу по відношенню до вартості доступу, яка є максимальною з усіх вартостей доступу до альтернативних ресурсів; а,?, Y - відносна важливість параметрів для даного ресурсу (а +? + Y = 1).

    Породження оперативного контексту здійснюється за наступною схемою. Сервіс моніторингу періодично опитує сервіс реєстрації. Як тільки сервіс моніторингу виявив повідомлення про завершення формування набору Web-сервісів спільноти, він виконує реалізовані в ньому функції, результатами яких є характеристики поточної ситуації. Ці функції і деякі функції інших Web-сервісів можуть бути виконані відразу, тому що не мають вхідних аргументів. Результати виконання функцій повідомляються серви-

    . Web- ,

    для виконання реалізованих в них є періодичний опитують сервіс. , Web-

    виконують свої функції і публікують результати на сервісі реєстрації.

    Сервіси виконавчих ресурсів, опитуючи сервіс реєстрації, чекають опублікування ідентифікаторів ресурсів. Ці ідентифікатори є результатом виконання функцій вибору ресурсів. Поява ідентифікаторів є сигналом до початку дій.

    БІБЛІОГРАФІЧНИЙ СПИСОК

    1. Govindan R., Faber T., Heidemann J., Estrin D. Ad hoc Smart Environments [Electronic resource] // Proc. DARPA / NIST Workshop on Smart Environments. Atlanta, June, 1999. URL: http://www.isi.edu/scadds/papers/smartenv.ps.gz (access date: 15.02.2010).

    2. Смирнов A.B., Пашкин ММ., Шипов Н.Г., Левашова Т. В. Контекстно-керована під-

    // -

    ні технології та обчислювальні системи, 2009. - № 1. - С. 38-48.

    3. Смирнов A.B., Кашевнік A.A., Левашова Т.В., Шипов Н.Г. Теоретичні та технологічні основи побудови контекстно-керованих систем підтримки прийняття опе-

    // , ,

    Управління, 2009. Вип. 9б. - № 3. - С. 72-77.

    4. Smirnov A. et al. Self-Organizing Resource Network for Traffic Accident Response [Electronic resource] // ISCRAM 2009: Додати Proc 6th Int. Conf. Information Systems for Crisis Response and Management. Gothenburg, Sweden, 2009. 1 CD-ROM.

    Смирнов Олександр Вікторович

    Санкт-Петербурзький інститут інформатики та автоматизації РАН.

    E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її..

    199178, г. Санкт-Петербург, 14 лінія, 39.

    Тел .: 88123282073.

    Левашова Тетяна Вікторівна

    E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її..

    Тел .: 88123288071.

    Шилов Микола Германович

    E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її..

    Тел .: 88123288071.

    Smirnov Alexander Viktorovich

    Institution of the Russian Academy of Sciences St. Petersburg Institute for Informatics and Automation of RAS.

    E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її..

    39, 14th-line, St. Petersburg, 199178, Russia.

    Phone: 88123282073.

    Levashova Tatiana Viktorovna

    E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її..

    Phone: 88123288071.

    Shilov Alexsandr Germanovich

    E-mail: Ця електронна адреса захищена від спам-ботів. Вам потрібно увімкнути JavaScript, щоб побачити її..

    Phone: 88123288071.

    УДК 004.896

    З.В. Нагоя, JI.А. Габоева, З.А. Башоров

    Мультиагентний роботизована ПОШУК НА ПРИКЛАДІ ЗАВДАННЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО розмінування

    Розроблено прототип саперного комплексу, орієнтований на застосування концепції автоматичного мультиагентного розмінування, реалізація якої дозволить організувати широкомасштабну ліквідацію протипіхотних мінних полів і підвищити ефективність антитерористичної діяльності.

    Мультиагентні системи; роботи-сапери.

    Z.V. Nagoev, L.A. Gaboeva, Z.A. Bashorov

    AUTOMAIC MINE CLEARING AS INSTANCE OF APPLICATION

    OF MULTIAGENT ROBOTIC SEARCH

    Sapper complex prototype oriented on use of automatic multi-agent demining concept is worked out. The full realization of the concept allows one to organize the big scaled demolition of infantry mine fields and to increase the efficiency of counter-terrorist activities.

    Multi-agent systems; sapper robots; artificial intelligence.

    Вступ. В останні роки в області мехатроніки, робототехніки і штучного інтелекту активно розробляються мультиагентні технології та мультиагентні робототехнічні системи [1].

    Основні проблеми, що стримують розвиток мультиагентних систем (МС), на, -тов. В роботі [2] зазначається недостатній рівень теоретичної бази для створення систем управління розподіленими мобільними системами. Зокрема, суттєві обмеження пов'язані з проблемою підвищення інтелектуальності агентів і децентралізації управління. Оглядові роботи по МС: [3], [4], [5], [6], [7].


    Ключові слова: інтелектуальне середовище /СЕРВІС-орієнтованої АРХІТЕКТУРА /ПРОТОКОЛ САМООРАНІЗАЦІІ /SMART ENVIRONMENT /SERVICE-ORIENTED ARCHITECTURE /SELF-ORGANISATION PROTOCOL

    Завантажити оригінал статті:

    Завантажити