用于问题解决和指导的多代理合作体系结构制造技术

一用于计算机系统问题解决和指导的体系结构包括每个具有一知识库的多域从属代理（２２－３０）、多域独立代理和属于每个代理的专用黑板（图２）。代理通过一传输控制协议／网际协议（ＴＣＰ／ＩＰ）链接（４３ａ－４３ｊ）与其专用黑板通信且在黑板之间通过黑板代理（３８）移动消息。域独立代理包括一在代理之间传递令牌的控制代理（３６）。只有当一代理具有令牌时才起作用。域独立代理也包括一用户接口代理（３２）、一数据库代理（３４）和一指导代理（４０）。也存在训练／测试数据储存库（４４）和学生数据库（４６）。后者存储测试或指导会话期间与学生行为有关的信息。此体系结构可使用多机器以允许不同地理位置用户同时角色扮演。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
优先权本申请要求申请日为2000年12月22日的美国临时专利申请No.60/257996的优先权。
技术介绍
本专利技术涉及用于指导和问题解决的系统，尤其是一用于指导和问题解决的计算机系统的多代理合作体系结构。为个人提供基于脚本训练的计算机系统已公知。美国专利No.5,597,312(BLOOM et al.)公开了此系统。而且，在医学领域提供计算机辅助指导的系统也已公知。此系统在美国专利No.4,945,476(BODICK et al.)中公开。然而，这些系统不能利用“黑板”计算机系统结构的优点。在计算机系统结构中的单词“黑板”是从医学外伤领域借用而来，在医学外伤领域，外伤医生花长时间诊断并处理到医院来的病人。来外伤病房的病人经常受严重伤害或疾病并需要立即看护。此时，单个医生不可能处理整个处理病人的任务。这是因为每个医生是一特殊领域的专家而且没有任何单个领域足以治疗并处理病人。因此，需要医生团队合作才能处理病人。假如医生在交流他们的诊断/发现时，都抢病人并同时开始诊断/发现或说话，结果将是混乱的(或缺乏信息有可能导致误诊)。本专利技术用来保持顺序的系统将一白色记事帖附加在病人的担架上，每个医生将其诊断/发现以及建议的检查和药方写在其上，这样，每个医生都能看见其他所有先前医生所说及其诊断。由于处理和诊断中存在冲突，这非常重要。而且，在再观察病人时保持顺序也是非常重要(即脑科专家在作出诊断或给出发现之前需要血压信息等)。此解决分布式合作问题通常采取的方案适用于具有黑板体系结构的人工智能(AI)领域。现有技术中已存在采用黑板体系结构以提供指导和诊断/解决问题的计算机系统。例如，美国专利No.5,448,722(LYNNE et al.)公开了基于计算机采用多电子黑板的诊断系统和诊断模块。实际上，美国专利No.5,101,362(SIMOUDIS)公开了典型的专家系统，包括一知识库、一工作存储器，也被称为“黑板”、以及一控制端口或推理发动机。Simoudis362专利公开了一种带有多个知识源并能有效执行黑板数据操作的专家系统。然而，以上提到并描述的专利未公开采用在一指导应用中采用多代理和黑板的体系结构。因此需要一体系结构在一指导环境中来提供多代理合作处理的优点和益处。尤其是，需要一用于辅助系统采用多代理和黑板的体系结构，包括一指导代理、一学生数据库、一训练/测试数据库和多域从属代理，其中每个域从属代理具有一特定领域(域)的专业知识。而且，现有的指导系统趋向于信息中心而不是用户中心。用户中心系统可调谐成更适合一特定用户需求且因此向一用户提供了更大的信息保留。因此需要一可使一指导系统成为用户中心的体系结构许多现有系统难以改变和更新。通常系统软件必须通过下载和/或替换完成。具有一模块体系结构的系统具有多个易于更新和修改的代理，其中特定代理可分别修改或更新或者代理可整体增加或删去。而且，一模块体系结构易于角色扮演，用户很容易用它来代替系统代理。许多现有系统未采用传输控制协议/网际协议(TCP/IP)链接以允许体系结构代理彼此通信。此配置使得处于不同地理位置的用户可同时访问系统以完成角色扮演或其他交互作用。因此，本专利技术的一个目的是提供一用于问题解决和指导其特征在于多个代理和黑板的体系结构。本专利技术的另一目的是提供一用户中心的用于问题解决和指导的体系结构。本专利技术的另一目的是提供一模块化的用于问题解决的体系结构。本专利技术的还一目的是提供一采用TCP/IP连接以提供代理间通信的体系结构。
技术实现思路
本专利技术为用于一包括许多域从属代理的指导和问题解决系统的体系结构，每个包括一知识库、多个域从属代理和多个黑板。每个黑板之一属于或专用于每个域从属代理或域独立代理之一。一黑板代理传送黑板间的消息，因此域从属和域独立代理可通过从专用黑板上发送消息并读取消息来实现彼此通信。域从属和域独立代理通过传输控制协议/网际协议链接与其专用黑板通信。在会话期间，产生一令牌且域独立代理包括一控制代理，此控制代理在域从属和域独立代理间选择通过令牌以使得仅仅在具有令牌时起作用。域独立代理也包括一通过黑板与域从属和域独立代理通信的指导代理以使得计算机系统用户能在用于指导会话的域从属代理间选择。此体系结构包括一学生数据库和一训练/测试数据存储库或数据库和大量包括一数据库代理的域独立代理。数据库代理通过黑板向域从属和域独立代理提供数据并从域从属和域独立代理接收数据用于发送到学生数据库上。因此，整个指导会话期间的用户行为可被记录在学生数据库上以用于追踪和未来使用。此体系结构也包括一用户显示器和一图形前端，且独立代理也包括一用户接口代理，用于向用户显示包括来自域从属代理知识库和训练/测试数据储存库的信息。而且，用户接口代理也接收用户输入并通过黑板将它们直接传送给适当的域从属和域独立代理。指导系统可安装在超过一个能使不同地理位置用户在整个指导会话期间同时角色扮演的计算机上以下将结合附图详细描述本专利技术的实施例，以更完全理解本专利技术的特性和范围。附图说明图1是依据本专利技术体系结构实施例的指导系统的示意图；图2是如图1系统结构的域独立层的示意图；图3是表示图1和2的控制代理所执行处理的流程图；图4是表示图1和2的控制代理所执行的初始化的流程图； 图5是表示图1和2的控制代理所执行的系统初始化的流程图；图6是表示图1和2的控制代理所执行的代理初始化的流程图；图7是表示图1的代理所执行的单个代理初始化的流程图；图8是表示图1和2的控制代理所执行的通信初始化的流程图；图9是表示图1和2的指导代理所执行的指导、角色扮演或训练会话初始化的流程图；图10是表示图1和2的控制代理所执行的令牌初始化的流程图；图11是表示图1和2的控制代理所执行的中断处理的流程图；图12是表示图1和2的黑板代理所执行的处理的流程图；图13是表示图1和2的数据库代理所执行的处理的流程图；图14是表示图1和2的指导代理所执行的处理的流程图；图15是表示图1和2的指导代理所执行的信息编译的流程图；图16是表示图1和2的UI代理所执行的初始化的流程图；图17是表示图1和2的UI代理所执行的处理的流程图；图18是表示图1和2的UI代理所执行的用户中断处理的流程图；图19是表示用于如图1的域从属代理的内部体系结构的示意图。具体实施例方式本专利技术的体系结构基于以下概念在一复杂问题解决环境中，具有通过提供合作达到整体目的或解决方案的专业知识的多个代理或知识源是有益并且实际上有时是关键的。而且，在提供用于诸如正电子X射线层析术(PET)、核医疗学和核磁共振成像(MRI)的复杂领域的训练和诊断辅助的计算机系统中，不仅支持指导而且捕获问题解决处理本身的系统体系结构尤为重要。本专利技术的体系结构通过在对象或域的宽范围内结合多个代理提供易于问题解决、指导、鉴定和测试的系统。本专利技术的体系结构采用多个代理及其具有的专业知识。本专利技术体系结构的域从属代理可看作专家共同工作以解决问题或提供指导。具有此多代理环境的优点在于当仍然保持整个系统的一些集中控制时可达到分布式计算模式。本专利技术系统结构的另一优点在于问题解决或训练是用户中心而不是信息中心。也就是说，整个系统结构被调谐成满足一特定用户技术和需要。所有信息(问题解决、训练、测试或其他)被修改成适合单本文档来自技高网...

【技术保护点】
一用于计算机系统的体系结构，包括：ａ）多个域从属代理，每个所述域从属代理包括一知识库；ｂ）多个域从属代理黑板，每个所述多个域从属代理黑板之一被每个所述多个域从属代理专用；ｃ）一黑板代理，所述黑板代理传输消息至所述多个 域从属代理黑板，并自所述多个域从属代理黑板传输消息；其中所述多个域从属代理可通过发布消息到专用黑板且从专用黑板上读取消息与另一域从属代理通信。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：S拉马参专，A坎车拉保利，
申请(专利权)人：艾登泰迪基体医学公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]