基于Jade的多Agent对话系统的设计与实现

摘要

多Agent是人工智能领域一个重要的研究方向。目前，关于多Agent的技术研究已经深入到社会的各个方面，但对多Agent对话系统的研究还较少。
　　 多Agent对话系统是一个能够模仿该领域专家进行辩论的计算机程序。它可以根据当前用户输入的信息进行逻辑分析和判断，最终通过辩论得出对该领域某一具体问题的建议。其基本过程是参与对话的Agent根据系统的知识库围绕主题构造出争议，通过对话构造争议之间的攻击关系，最后根据辩论算法确定可接受争议集，该系统能够模拟专家进行分析和决策，以解决那些需要专家才能做出决策的复杂问题。
　　 本文用Jade作为开发平台，以辩论模型为理论基础，对多Agent对话系统进行了设计与实现。
　　 采用的辩论模型是以简化的Toulmin模型和改进的Dung方法为理论基础，其中，简化的Toulmin模型表示争议的内部结构，用改进的Dung方法表示争议之间的攻击和支援关系。采用具有推理机制和反应性的混合式Agent体系结构，这样可以使Agent能够在环境变化的条件下灵活、自主地控制自己的行为。由于多Agent系统是若干个具有自治性的Agent组成，可以看出Agent的通信是实现相互合作的重要方式，所以，我们采用能够支持分布式问题求解的黑板结构通信方式，用能够支持多Agent之间协调、信息传递和合作等活动的ACL通信语言。从知识的内容、性质、可靠性、逻辑抽象的角度来分析之后，采用语义网络表示方法对知识进行表示。为了提高对复杂问题的求解，我们从主题的基本事实出发进行不确定性推理。考虑到求解问题本身的特点，在系统中采用了启发式搜索来提高搜索的效率。
　　 最后对系统的设计与实现进行了分析，确定了系统的主要用户有：系统管理员、知识管理员和主题管理员。采用了用例图、顺序图和协作图及活动图分析了系统的主要功能模块，构建了数据库表的结构，并展示了系统部分模块的实现。