有限状态推理机在模拟演练系统中的设计与实现

发布时间：2017-10-07 18:34

  本文关键词：有限状态推理机在模拟演练系统中的设计与实现

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【摘要】：在安全生产中意外与突发事件的发生通常会造成人员的伤亡、财产的不必要损失，相应的也总是伴随着对社会和生活环境的不良影响。随着国内各行业安全生产企业规模的不断发展，企业安全事故一直是困扰生产企业的重大问题。此外，由于生产企业所属行业不同，所发生安全事故的类型也各有不同，应急救援的复杂性增大，对于从事应急救援任务的部门人员来说，参与实地模拟演练的难度变大，并且这种安全生产的突发事件如果通过实际现场模拟的方式来训练救援人员，训练过程中存在很大的不可控的安全因素，因此，迫切需要一套能够模拟应急救援现场状况的模拟演练系统，提高各级救援人员的熟练程度和反应能力、促进各部门之间的协调作战能力，从而有效的减少事故发生时造成的人员伤亡和财产损失。 当前，大多数模拟演练系统都是基于简单的动画演示技术或者2D游戏引擎技术，并以事件为驱动，这样的模拟演练系统无法真实细腻的还原现场情景。用3D引擎开发的高仿真的模拟演练系统在图形处理、音效处理、网络通信等多方面的优势会让开发者趋之若鹜。 本文以模拟演练系统为背景，首先介绍了开发引擎的相关技术然后具体讲解了模拟演练系统的概念，系统架构。为了满足更高的仿真度的要求上，本文着重阐述了有限状态推理机在智能体实现上的功能，设计并实现了有限状态推理机模块，包括状态转换器、消息管理器、规则管理器以及数据服务层，，作为智能体设计的延伸又设计实现了模糊推理机模块，包括模糊化，设定模糊规则，去模糊得到真实值等功能类的实现。
【关键词】：有限状态机 模拟演练 模糊逻辑 Delta3D
【学位授予单位】：中国科学院研究生院（沈阳计算技术研究所）
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：X928.0;TP391.9
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 引言9-11
• 第一章 绪论11-14
• 1.1 课题研究背景和意义11
• 1.2 国内外研究现状11-12
• 1.3 本文的主要工作12-13
• 1.4 论文组织结构13-14
• 第二章 相关的理论与技术14-25
• 2.1 开发引擎14-19
• 2.1.1 Delta3D 引擎简介14-15
• 2.1.2 Delta3D 引擎的组织结构15
• 2.1.3 Delta3D 引擎核心逻辑15-18
• 2.1.4 Delta3D 的任务机制18-19
• 2.2 CEGUI 及 QT19-20
• 2.3 有限状态机技术20-22
• 2.4 模糊逻辑22-24
• 2.5 本章小结24-25
• 第三章 模拟演练系统的概述25-28
• 3.1 模拟演练系统的基本概念25
• 3.2 模拟演练平台简介25-26
• 3.3 模拟演练平台的体系结构26-27
• 3.3.1 平台客户端设计26
• 3.3.2 平台服务器端设计26-27
• 3.4 本章小结27-28
• 第四章 有限状态推理机模块的分析设计28-40
• 4.1 智能体设计上的问题描述28-29
• 4.2 有限状态推理机需求分析29-30
• 4.3 有限状态推理机的设计30-35
• 4.3.1 状态转换图设计30-32
• 4.3.2 推理机制说明32-34
• 4.3.3 规则内置34-35
• 4.3.4 消息管理35
• 4.4 模糊推理机的设计35-39
• 4.4.1 模糊化处理36-37
• 4.4.2 模糊规则设计37
• 4.4.3 模糊推理37-38
• 4.4.4 去模糊化38-39
• 4.5 本章小结39-40
• 第五章 有限状态推理机模块的实现40-53
• 5.1 有限状态推理机的实现40-49
• 5.1.1 有限状态机的整体架构40-43
• 5.1.2 消息管理器的实现43-45
• 5.1.3 规则管理器的实现45-49
• 5.1.4 数据服务层49
• 5.2 模糊推理机的实现49-52
• 5.2.1 模糊推理机模块的设计49-50
• 5.2.2 集合类50
• 5.2.3 模糊变量类50-51
• 5.2.4 模糊规则类51-52
• 5.3 本章小结52-53
• 第六章 系统应用与测试53-57
• 6.1 功能测试53-54
• 6.2 流程实例分析54-55
• 6.3 非功能测试55-56
• 6.4 本章小结56-57
• 结束语57-58
• 参考文献58-60
• 发表文章60-61
• 致谢61

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前6条

1 裴道武;关于模糊逻辑与模糊推理逻辑基础问题的十年研究综述[J];工程数学学报;2004年02期

2 王智新;杜国红;;美陆军战术行动模拟训练系统分析[J];国防科技;2010年05期

3 易涛;周永平;李颖;;基于HLA架构下的化工安全虚拟现实仿真演练系统[J];计算机与应用化学;2007年04期

4 孙成江;刘林;;应急救援模拟演练系统设计与实现初探[J];石油工业计算机应用;2010年03期

5 白晓梅;王茹;赵云兵;;基于Delta3D的气象仿真框架设计与实现[J];现代电子技术;2012年04期

6 靳学胜;袁狄平;;大型石化储罐库区消防虚拟训练仿真系统研究[J];消防科学与技术;2009年12期

本文编号：989435