协作方法——黑板模型

2023-12-01 17:58
文章标签 方法 模型 协作 黑板

本文主要是介绍协作方法——黑板模型,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

黑板的概念最早由Newell提出。20世纪70年代初期,Carnagie-Mellon大学提出黑板的问题求解模型,并研制了一个黑板系统HEARSAY-II,该系统是一个语音理解系统。在多主体系统中,根据应用问题的不同特点,有许多不同的改进形式。如:Hayes-Roth的BB1和ABE;Nii的CAGE和POLIGON;Corkill的GBB;陆汝钤院士的联合黑板等。

 

黑板模型的基本思想:

多个人类专家或主体专家协同求解一个问题,黑板一个共享的问题求解工作空间,多个专家都能“看到”黑板。当问题和初始数据记录到黑板上,求解开始。所有专家通过“看”黑板寻求利用其专家经验知识求解问题的机会。当一个专家发现黑板上的信息足以支持他进一步求解问题时,他就将求解结果记录在黑板上。新增加的信息有可能使其他专家继续求解。重复这一过程直到问题彻底解决,获得最终结果。

 

黑板模型的三个基本组成成分:

(1) 知识源(KS):应用领域根据求解问题专门知识的不同划分成若干相互独立的专家,这些专家称为知识源(即主体)。

(2) 黑板:即共享的问题求解工作空间。一般是以层次结构的方式组织,主要存放知识源所需要的信息和求解过程中的解状态数据,有时也存放控制数据。在问题求解过程中,知识源不断地修改黑板。知识源之间的通信和交互只能通过黑板进行。

(3) 监控机制:根据黑板上的问题求解状态和各知识源的求解技能,依据某种控制策略,动态地选择和激活合适的知识源,使知识源能适时响应黑板变化。

黑板模型工作过程

图1 黑板模型的工作过程

 

黑板模型实现分布式协作问题求解的重要特点:

(1) 各主体(即知识源)之间相互独立,主体之间不存在相互作用

(2) 黑板结构能够灵活表示信息

(3) 使用共同的交互语言

(4) 独立的监控机制

(5) 黑板结构适合于在多重抽象级上描述与处理问题

(6) 机遇问题求解机制,特别适合于事先无法确定问题求解次序的复杂问题

(7) 黑板模型提供了集成现有软件的一种方法

 

参考文献:

[1] 姚莉, 张维明等. 智能协作信息技术. 北京: 电子工业出版社, 2002, 4

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