题目：基于Agent的路网空间路径查找若干关键问题研究

路径查找是人们日常生活中的一种基本行为，是确定起始地点和目标地点之间的一条路径并沿此路径而行的心智过程。随着科学技术和信息时代的不断进步，在计算机上模拟实现路径查找的心智过程也受到越来越多研究人员的关注。
纵观国内外研究现状，虽然人们在路径查找模型方面做了大量的研究工作，也取得了一定的进展，但是此研究仍然处在探索阶段。从整体上看，路径查找的可计算模型主要包括TOUR模型和基于Agent的场景空间路径查找模型。在路径查找的过程中，前者主要依靠头脑中的认知图对熟悉的路网空间路径查找，后者主要依靠环境中每个结点上Affordance和Information的匹配研究不熟悉的场景空间路径查找。
然而，已经存在的路径查找模型没有考虑带有交通灯的交叉路口这个特殊结点和普通结点的不同之处，把所有结点抽象为同一类型进行处理。另外，人们经常会在不熟悉的路网空间中进行路径查找，实现特定的路径查找任务。此时，由于他们的头脑中预先没有认知图，同时人们也不可能在环境中的每个结点上感知相应的Affordance和Information，所以无法利用已知的路径查找模型实现路径查找。在这种情况下，找路者一般都会向其他行人问路，求助于其他行人的帮助信息实现路径查找的全过程。 
针对上述问题，本文引入多Agent理论，主要对路网空间的两个关键问题进行分析和研究。首先，分析路网空间的一个特殊结点——交叉路口中的多Agent交互；其次，分析找路者Agent如何在一个陌生的路网空间中借助其他行人Agent的帮助信息来完成路径查找的过程。具体的研究工作如下：
(1) 广泛查阅与本文相关的国内外资料,总结Agent和路径查找的相关理论，主要包括Agent的定义、结构、基于Agent模型的三要素等Agent基本理论以及路径查找的定义、分类等路径查找的基本问题；
(2) 详细阐述两个经典的可计算路径查找模型——TOUR模型和基于Agent的场景空间路径查找模型，包括它们的基本概念、设计思路等，并分析它们所存在的问题，提出一些解决办法；
(3) 针对路网空间中的一个特殊结点——交叉路口，分析行人或车辆通过交叉路口这个特殊过程的多Agent交互，并用VC++实现车辆Agent与交通灯Agent的交互过程；
(4) 参考TOUR模型中道路PATH和地点PLACE的数据结构存储，增加其他行人Agent的帮助信息存储，运用Martin Raubal 教授所应用在场景空间的Agent的路径查找思想，引入多Agent理论，考虑找路者Agent与其他行人Agent之间的交互，研究人们在路网空间中如何借助其他行人的帮助信息进行路径查找的过程，提出一种基于Agent的路网空间路径查找模型；
(5) 编程实现基于Agent的路网空间路径查找模型中的基本行为GO-TO和TURN，最后实现找路者Agent借助于其他行人Agent的帮助信息进行路径查找的过程。
在以上的几点工作中，本文的主要创新工作是：

(1) 把Martin Raubal教授所提出的场景空间路径查找模型中的Agent的路径查找思想运用到路网空间路径查找模型的设计与实现中，并引入多Agent理论，实现找路者Agent与其他行人Agent之间的交互，提出一种基于Agent的路网空间路径查找模型；
(2) 对行人Agent提供的帮助信息进行分类并给出了形式化表示，设定找路者Agent在路径查找中不同结点上的决策规则和偏好，充分体现找路者Agent的主动性和智能性。