基于多智能體的DMS軟件設(shè)計(jì)的探討

2013-12-13 10:37:04 大云網(wǎng)　點(diǎn)擊量：評(píng)論 (0)

摘要：當(dāng)前各種新的信息技術(shù)的發(fā)展為設(shè)計(jì)配電管理系統(tǒng)（DMS）軟件注入了新的思路。本文探討了如何基于Agent技術(shù)來設(shè)計(jì)新一代DMS系統(tǒng)軟件。將構(gòu)件技術(shù) 面向?qū)ο蠹夹g(shù)的封裝、繼承、多態(tài)性、靈活接口定義等優(yōu)點(diǎn)，同

程序設(shè)計(jì)方法(Agent-Oriented Programming)是面向“對(duì)象”的程序設(shè)計(jì)方法的發(fā)展。由于“智能體”是“對(duì)象”的升華，是具有自主性、主動(dòng)性、智能化、擬人化的“對(duì)象”，是具有擬人智能特性的“實(shí)體”。因而，面向“智能體”的(A-O)方法不僅繼承了面向“對(duì)象”(O-O)和面向“模塊”(M-O)方法的優(yōu)點(diǎn)，具有通用性、模塊性、重用性、擴(kuò)展性、移植性等特點(diǎn)，而且進(jìn)一步發(fā)展了面向“對(duì)象”和面向“模塊”的方法，提升了軟件系統(tǒng)的智能性、互操作性、靈活性等水平。

2 基于構(gòu)件技術(shù)的DMS系統(tǒng)MAS體系結(jié)構(gòu)

2.1 概述

軟件系統(tǒng)是DMS應(yīng)用的核心，一個(gè)先進(jìn)、合理的軟件體系結(jié)構(gòu)是整個(gè)系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)所在。為了使DMS這個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)可自穩(wěn)定、自優(yōu)化、自恢復(fù)運(yùn)行，并達(dá)到軟件復(fù)用，以提高軟件開發(fā)的效率和質(zhì)量，可以采用Agent技術(shù)和構(gòu)件技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)層、業(yè)務(wù)層和分析層的軟件設(shè)計(jì)和開發(fā)，生成一系列針對(duì)電網(wǎng)的軟件Agent，如Task Agent(任務(wù)智能體)、Resource Agent(數(shù)據(jù)資源智能體)、Interface Agent(界面智能體)等，并以此形成MAS（Multi Agent System）。[4]這些電網(wǎng)智能體是基于Agent技術(shù)的分布式軟件，具有很強(qiáng)的處理電網(wǎng)數(shù)據(jù)和自主計(jì)算的能力，它們構(gòu)架于數(shù)字電網(wǎng)對(duì)象模型之上，具有跨異構(gòu)系統(tǒng)平臺(tái)等優(yōu)點(diǎn)。另外，這些電網(wǎng)智能體在MAS中相互交互，共享信息、知識(shí)，并且通過各個(gè)Agent的單獨(dú)能力以及用某種通訊方法（如TCP/IP等）來協(xié)調(diào)它們的作用、分配和收集信息以實(shí)現(xiàn)總體目標(biāo)。

2.2 基于構(gòu)件技術(shù)的DMS系統(tǒng)層次模型

從廣義上講，構(gòu)件技術(shù)是基于面向?qū)ο蟮模郧度牒篑R上可以使用的即插即用型的軟構(gòu)件概念為中心，通過構(gòu)件的組合來建立應(yīng)用的技術(shù)體系。狹義上講，它是通過構(gòu)件組合來支持應(yīng)用的開發(fā)環(huán)境的總稱。構(gòu)件是具有預(yù)制性、封裝性、透明性、互操作性、通用性的軟件單元，其粒度可大可小。[5]其按功能可分為三層：基礎(chǔ)層為基本數(shù)據(jù)類構(gòu)件和系統(tǒng)支撐構(gòu)件；中間層為各種通用的中間件；頂層為針對(duì)各種應(yīng)用的專用構(gòu)件或子系統(tǒng)構(gòu)件。

在構(gòu)件技術(shù)思想的基礎(chǔ)上，遵循系統(tǒng)結(jié)構(gòu)分層、業(yè)務(wù)與實(shí)現(xiàn)分離、邏輯與數(shù)據(jù)分離三大開發(fā)原則，將DMS系統(tǒng)分為3個(gè)層次，即數(shù)據(jù)采集層、業(yè)務(wù)處理層和網(wǎng)絡(luò)分析層，基于構(gòu)件技術(shù)的DMS系統(tǒng)層次模型如圖2所示。

Fig.2 The DMS Layered-model Based On Component Technology

在DMS系統(tǒng)開發(fā)過程中，我們先構(gòu)筑系統(tǒng)的總體框架，把系統(tǒng)劃分為若干積木塊，把程序生成問題轉(zhuǎn)化為構(gòu)件的設(shè)計(jì)、處理問題，并分析共性和個(gè)性，然后構(gòu)造各種構(gòu)件，其細(xì)分為分析構(gòu)件、

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