[发明专利]基于嵌入式系统的具有半活性状态的智能代理的实现方法

说明书

技术领域

本发明涉及嵌入式软件系统领域，具体涉及一种具有半活性状态的智能代理的实现方法。

背景技术

智能代理(简称代理)是自治实体，它与其他实体合作，完成整个系统的整体目标。在该代理环境中它们驻留在一个网络节点上，在执行过程中不移动，也称为静态代理。智能代理不仅仅只应用于人工智能领域，而且广泛地应用在诸如人机界面、通信、软件工程和嵌入式系统等领域。

按照FIPA标准化组织对代理的生命周期的规范化声明，每个代理在其生命周期内的状态有6种，分别是Unknown(未知状态)、Initiated(初始化状态)、Active(活动状态)、Transit(移动状态)、Waiting(等待状态)和Suspended(挂起状态)。然而，这些生命周期状态在嵌入式系统中面临着新问题，主要表现在以下三点：一是在许多嵌入式系统中，软件的运行环境是相对稳定的，不会经常变化，所需由嵌入式系统提供的功能以及面对的应用和过程都是预知的，相对固定的，因此代理在执行过程中是不移动的。二是许多嵌入式系统都有着不同程度的实时性要求，需要有对外部事件迅速作出反应的能力，因此简单的等待状态在嵌入式系统中是不可接受的，不适应实时性的要求。三是通常的嵌入式系统所提供的资源是有限的，典型的如处理器资源、图形资源、通讯资源等。这些资源为系统中所有代理共享，每个代理有着不同的目标，在代理试图实现自身的目标时，可能会与其他的代理发生冲突，主要表现就是对共享资源占用的冲突。

因此，要充分发挥嵌入式系统的效率，提高系统的实时响应能力，必须以上述的三个问题作为切入点，重新审视嵌入式系统中代理的生命周期状态，着重解决代理对共享资源的冲突使用问题。

发明内容

本发明的目的在于提供基于嵌入式系统的具有半活性状态的智能代理的实现方法，针对嵌入式系统的应用特点，取消了智能代理生命周期中的等待状态和移动状态，增加了半活性状态，即一种处于动态上下文中的、活性处于活动状态和挂起状态之间的状态，根据系统运行上下文，如运算负载、共享资源竞争情况等，控制代理生命周期内的状态变迁，减少共享资源的使用冲突，在保证系统可接受的运行效率和实时性的基础上，协调各个代理的行为，使得系统能够长期正常的运转。

本发明基于嵌入式系统的具有半活性状态的智能代理的实现方法，其步骤包括：

(1)启动代理程序，代理开始运行，进入步骤(2)；

(2)代理程序进行初始化，完成后进入步骤(3)；

(3)代理周期性地获取运行环境的资源参数，判断代理运行所需要的资源条件是否能够满足；如果能够满足，进入步骤(4)，否则进入步骤(5)；

(4)激活代理，代理进入活性状态，继续运行；

(5)判断代理是否能够继续等待直到资源条件满足；如果代理能够等待，进入步骤(6)，否则进入步骤(7)；

(6)挂起代理，代理进入挂起状态；

(7)按照下述步骤运行活性推算，然后进入步骤(8)；

(7.1)根据代理的信息、行为关系，决定代理作用与否、作用强弱的影响因素，将这些影响因素记为Ae＝{Ae1，Ae2，Ae3……}；

(7.2)根据代理的信息、行为关系，决定某影响因素对于该代理行为的影响强弱，记为Ar；

(7.3)根据代理处于运行环境的上下文，衡量代理某行为的作用能力水平的度量，记为Al＝∑(Ae，Ar)；

(7.4)半活性状态是代理处于动态上下文中的一种状态，其活性处于活性状态和挂起状态之间；半活性具有两个极限状态，最高活性是活性状态，最低活性是挂起状态；

(7.5)按照应用程序的需要，进一步建立代理的行为与活性元素间的分析方法，从而决定代理在上下文环境中任意时刻的状态，也即确定代理的活性；

(8)激活满足条件的代理，进入步骤(4)；

(9)代理终止运行，代理程序结束退出。

本发明基于嵌入式系统的具有半活性状态的智能代理的实现方法的优点是：第一，半活性状态更符合嵌入式实时系统的应用特点，能够保证应用的实时性需求；第二，能够消除代理软件由于资源不足而长时间的等待，显著提高嵌入式应用系统的整体性能；第三，屏蔽了软件编程的复杂性，提供了一个供编程人员使用的开发框架以及一套编程接口(API)，能够降低代理应用开发的复杂度，提高开发效率。

附图说明

图1为本发明方法的流程示意图；

图2为获取运行环境的资源参数的示意图；

图3为本发明方法中代理的状态转换示意图。

具体实施方式