專利名稱：一個具有人工智能的自動想象網(wǎng)絡(luò),用于提供大容量高速度的多媒體遙感、遙測、遙動、遠 ...的制作方法
發(fā)明的領(lǐng)域本發(fā)明涉及關(guān)于分布式和網(wǎng)絡(luò)化的自動想象人工智能系統(tǒng)的方法和裝置，它應(yīng)用于一系列領(lǐng)域，包括計算，工業(yè)生產(chǎn)，教育，娛樂，健康和遠程通信。尤其是(但不限于)，本發(fā)明涉及用于創(chuàng)造，建立，運行和維護那樣的集成網(wǎng)絡(luò)的方法和裝置，它們提供遠距感覺，動作，管理和通信操作和活動等功能，常稱作為遙感(遠距感覺，包括電視)遠距空間和設(shè)備的遙測(遠距測量物理參數(shù))，遙動(遠距機械動作)，遠程表現(xiàn)(個人之間音頻—視頻的遠程交流)，遠距設(shè)備的遠程管理(如復(fù)雜工廠設(shè)備的遠距操作和控制，能源供應(yīng)和能源使用的遠距管理)，和運程通信(遠距傳送任何類型的信息)，使能向第三方提供有關(guān)的服務(wù)。本發(fā)明還涉及用于那樣系統(tǒng)的系統(tǒng)、模型和方法。
本發(fā)明的背景在過去二十年中，涉及網(wǎng)絡(luò)使用的一系列經(jīng)濟活動領(lǐng)域進入一個快速技術(shù)更新的階段。這些領(lǐng)域包括在如銀行，教育，娛樂，健康，科研，各種通信，能源供應(yīng)和使用，水分配和在當(dāng)?shù)丶皣H商業(yè)和貿(mào)易的許多方面中需要使用的網(wǎng)絡(luò)計算機和/或并行計算，各種類型電子設(shè)備網(wǎng)絡(luò)和各種人工智能與專家系統(tǒng)的應(yīng)用。
這些領(lǐng)域的更新需要快速擴張網(wǎng)絡(luò)的吞吐容量，服務(wù)質(zhì)量，如數(shù)據(jù)發(fā)送和延遲的速率，和能由網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)提供的服務(wù)范圍。同時，對于移動裝備(手持，由人個攜帶的裝備，如蜂窩電話，膝上計算機或在載計算機或載計算機)有急驟增長的要求，希望提供與固定裝備(如固定電話設(shè)備或桌面計算)能相比較的等價的服務(wù)。
傳統(tǒng)的遠程通信和/或多媒體網(wǎng)絡(luò)，和有關(guān)的工業(yè)針對此新的要求尋求開發(fā)新的能夠提供視頻電話，視頻會議，按請求的視頻節(jié)目和因特網(wǎng)的交互式系統(tǒng)加到現(xiàn)有的數(shù)據(jù)和聲音服務(wù)中去。但是這些改善并沒有完全滿足提出的新要求。長期的趨勢是趨向于基于具有人工智能的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)提供廉價、高可靠性的遙感、遙動、遠程表現(xiàn)，遙測，遠程管理和遠程通信服務(wù)。這些服務(wù)或功能形式互相緊密相連。為了強調(diào)此互相聯(lián)系并便于描述本發(fā)明，在本文的余下部分這些服務(wù)簡寫為遠程(telhex)服務(wù)。此功能定義如下遙感(Telesthesia)-涉及遠距感覺，包括在廣播聲頻-視頻映象并遠距收集聲頻-視頻資料意義上的電視。它也包括如通過各種所謂虛擬現(xiàn)實設(shè)備和系統(tǒng)得到的其他的人類感覺，如觸覺和嗅覺，雖然目前只限于有限幾種形式。除了在娛樂工業(yè)中的廣播應(yīng)用(如各種形式的電視)以外，遙感應(yīng)用包括遠距監(jiān)控和監(jiān)視如中央業(yè)務(wù)區(qū)(Central Bussiness District-CBD)那樣的區(qū)域或建筑物。
遙測(Telemetry)-是遙感的擴展，涉及遠距完成特定的物理參數(shù)的測量，如溫度，壓力，力，質(zhì)量，pH值，電壓，電流，諧波，數(shù)字狀態(tài)，幾何位置等。特定的應(yīng)用包括遠距測量和記錄能源(電，氣)的供應(yīng)和/或使用，操作液體(水，廢水，氣)，離散的物質(zhì)和設(shè)備(粒子，粉末，物體等)，監(jiān)控運動，跟蹤車輛，導(dǎo)航和有關(guān)操作，遠距操作與醫(yī)藥健康有關(guān)的設(shè)備用于遠距病人監(jiān)控，遠距操作科學(xué)儀器等。
遙動(Telekinesis)-涉及借助于激活機械的，電子的或化學(xué)設(shè)備或其組合實現(xiàn)的激活機械的，電子的或化學(xué)設(shè)備或其組合實現(xiàn)的遠距的機械動作。特定的應(yīng)用包括遠距操作安全和/或與健康有關(guān)的設(shè)備，如鐵路的道叉，交通燈；操作保健裝備，如家用呼吸裝備，遠距外科手術(shù)；建筑物和車輛的安全(如門的操作和鎖)；在困難或危險環(huán)境下遠距操作機械。
遠程表現(xiàn)(Telepresence)-是遙感、遙測和遙動的進一步擴展，用于個人與遠距的另外人、物體，設(shè)備或動物之間的交互作用。遠距表現(xiàn)功能包括聲頻和視頻電話，但也擴展到使用廣泛的網(wǎng)絡(luò)化的虛擬現(xiàn)實技術(shù)和機器人來實現(xiàn)遠距人類表現(xiàn)所需的盡可能包羅萬象的內(nèi)容。
遠程管理(Telemanagement)-涉及遠距管理設(shè)備或系統(tǒng)，如遠距操作及控制復(fù)雜的工廠，遠距管理分布的能源供應(yīng)和使用網(wǎng)絡(luò)或自發(fā)操作智能網(wǎng)絡(luò)化機器人。
遠程通信(Telecommnnication)-理解為在廣播的意義下，意味著任何類型的信息借助電線，光纜或以無線方式遠距傳送。
遠程服務(wù)(Telhex Services)-還包括上述形式功能的全部或部分的綜合，為將服務(wù)提供給第三方由第三方提供服務(wù)。例如，這些應(yīng)用可限于特定類型的范圍，如房產(chǎn)的監(jiān)視和安全，提供多媒體娛樂，或圍繞大量和復(fù)雜范圍的網(wǎng)絡(luò)活動，如一個醫(yī)院、大學(xué)校園、組裝工廠，化工處理工廠或整個工業(yè)集團的操作。這些活動還圍繞提供網(wǎng)絡(luò)化管理的消費者服務(wù)，如銀行、保險以及所有類型商業(yè)交易)從視頻會議到保護完全秘密的電子付賬手段的方便措施。
除了具備必要的技術(shù)基礎(chǔ)以外，具有分布式人工智能和遠程功能的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的開發(fā)是受獨立的經(jīng)濟和社會變革趨勢所驅(qū)動。這些趨勢的兩個主要方面是(1)世界經(jīng)濟的全球化以及它對經(jīng)濟交易和信息交換發(fā)生的方式的影響；和(2)在人們的社會與工作生活，他們的生活方式、工作環(huán)境以及工作實踐的有關(guān)變化。
這些趨勢的前者由經(jīng)濟交易的不定地域所表征。雖然生產(chǎn)、運輸和消費過程的物理方面發(fā)生在特定的幾何位置或路徑上，但對應(yīng)的社會的經(jīng)濟的和商業(yè)交易本身越來越多地發(fā)生在一個信息空間，其邏輯上是非局部的不是幾何上定位的。此非幾何空間現(xiàn)常稱為“控制論空間-cyberspace”。此處，社會的經(jīng)濟的和商業(yè)交易包括訂貨，購買，銷售，市場，各種信息的收集。儲存和交換，且在實踐中包括如在現(xiàn)代銀行和金融系統(tǒng)中單位或貨幣量的儲存和交換，且還包括新近興起的各種形式的電子貨幣，包括建立和處理合法的商業(yè)手段(合同、招標文檔，提貨單等)，建立和操作商業(yè)的或非贏利性組織或其他機構(gòu)(如責(zé)任有限公司、合作社、協(xié)會、股份有限公司、政府辦事處等)，還致力于全方位的人類社會的和文件的交流，而這些交流以分布方式發(fā)生在通常聽覺與視覺范圍之外。
那樣的非局部性的交易，交換或互換越來越多地借助于網(wǎng)絡(luò)化的電子媒體進行而不是面對面的發(fā)生。那樣的現(xiàn)有的或正在開發(fā)的電子工具相對于出現(xiàn)的市場需求而言在范圍與容量方面是有限的。
上面提到的趨勢的后者的特征是迅速地破壞了傳統(tǒng)的領(lǐng)域、工作實踐和工作環(huán)境，它們直到現(xiàn)在還以豐富和變化的方式提供人們社會生活的核心方面。在新的社會和經(jīng)濟環(huán)境中，傳統(tǒng)的樣式很快用個人網(wǎng)絡(luò)被替代，這些網(wǎng)絡(luò)在地域上分布在廣闊的區(qū)域(如延伸到郊區(qū)、其他城市、其他國家)。這里網(wǎng)絡(luò)圍繞看家庭、朋友、工作伙伴和同事、顧客、供應(yīng)商、競爭者等(他們在地域上有特定位置)，以及如上所述，越來越多地圍繞非的組織和辦事處。
這些網(wǎng)絡(luò)特別復(fù)雜，結(jié)構(gòu)松散而且一直在變化。在社團、國家和國際等級上，相應(yīng)的底層越來越需要廣泛的和充分的使用網(wǎng)絡(luò)化的遠程服務(wù)以及人工智能和專家系統(tǒng)(如在操作大的通信網(wǎng)絡(luò)、遠程教育、網(wǎng)絡(luò)化的健康事務(wù)所、越國或多國商業(yè)操作的情況，尤其昌借助于因特網(wǎng)的情況)的幫助。
在自我管理(self-management)自我安排程序(self-routing)和機器人方面功能需求不斷地被確定。滿足那樣要求的系統(tǒng)的整體特性被稱為自動想象的，在自己建立和自己構(gòu)造的意義上意味著“自己制作者-self-maker”。
本質(zhì)上，與以前相比主要的現(xiàn)代趨勢需要一個廣泛的電子的網(wǎng)絡(luò)上的自動想象系統(tǒng)來協(xié)調(diào)局部與非局部，社會和經(jīng)濟的活動。這個協(xié)調(diào)是歷史上一個新的發(fā)展，它不能用現(xiàn)有的技術(shù)或當(dāng)前正在開發(fā)的技術(shù)說清楚。
此外，社會和經(jīng)濟組織突然出現(xiàn)的方式以及做業(yè)務(wù)的方式越來越依賴于通信的模式，它在涂層次上與在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中找到的主要的組織模式不同。后者仍按照技術(shù)發(fā)展的歷史浪潮進行推斷，這些技術(shù)傳統(tǒng)上利用以某種形式的層結(jié)構(gòu)的技術(shù)，包括某個中央控制機構(gòu)并加入某個如樹狀的結(jié)構(gòu)(見

圖1)。相反，前者依賴松散的不斷變化的網(wǎng)絡(luò)，它在本質(zhì)上是非層次型的并需要在局部和非局部機構(gòu)之間的各種方式的合作。
在認識科學(xué)上的新途徑以及通信、社會和經(jīng)濟研究的相關(guān)領(lǐng)域正在發(fā)展，提供對變化的改善的理解。尤其是Varela及其他人(The Embodied Mind，CognitiveScience are Human Experience，The MIT Press(1992)-具體化的心智，認識科學(xué)和人類經(jīng)濟，麻省理工出版社(1992))一方面已指出在人工智能、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、控制論、機器人和認識科學(xué)的最新發(fā)展(在本描述的其余部分稱作為認識網(wǎng)絡(luò)研究)，另一方面在Zen，Vajrayana，Madhyamika和Abidharma著作(在本描述的其余部分稱為Zen)中找到的長期存在的認識論的傳統(tǒng)，兩者之間得到了會聚，而且在集成中找到相當(dāng)?shù)睦妗?br> 此會聚的核心是重新理解人們之間通信的基礎(chǔ)以及認識的或智能的網(wǎng)絡(luò)與它們的環(huán)境之間的結(jié)構(gòu)耦合。在本發(fā)明中以使能發(fā)展非層次模型的新范例的方式實現(xiàn)認識網(wǎng)絡(luò)研究成果和上述稱為Zen之間的最終的集成。此新的范例轉(zhuǎn)而作為說明本發(fā)明中描述的裝置和方法的基礎(chǔ)，此裝置與方法使得能設(shè)計，制作和開發(fā)具有分布式人工智能且能通過遠程功能滿足新的要求的非層次自動想象網(wǎng)絡(luò)。這些范例，裝置和方法組成對現(xiàn)在發(fā)展趨勢的根本背離并處于與當(dāng)?shù)募夹g(shù)發(fā)展水平相反的狀態(tài)。
相對于新的要求，后者(當(dāng)前的技術(shù)發(fā)展)顯出極度的不足，導(dǎo)致兩者之間的逐漸分離。例如，在遠離通信的情況，本領(lǐng)域技術(shù)的發(fā)展?fàn)顟B(tài)趨向于通過分層組織的和按照樹形樣式構(gòu)造的層次交換來連結(jié)終端用戶。圖1描述了通過一個典型的復(fù)雜且大量的路徑來回追蹤穿過一系列的樹型結(jié)點和/或交換站連結(jié)用戶A和B孤路徑，而A和B在地域上恰是連接在一起的。技術(shù)的大多數(shù)狀態(tài)不允許開發(fā)在A和B之間靈活的直接路徑。
這些考慮也應(yīng)用于以前針對如蜂窩電話的移動通信(如構(gòu)造成蜂窩網(wǎng)絡(luò))的領(lǐng)域。那樣的系統(tǒng)需要一個由固定天線或蜂窩塔，中央機構(gòu)或交換站以及有限數(shù)量的各網(wǎng)絡(luò)之間的互連點組成的底層結(jié)構(gòu)，這些網(wǎng)絡(luò)都將很強的層次結(jié)構(gòu)加到整個系統(tǒng)，當(dāng)移動單元從一個蜂窩移動到另一個蜂窩時用于連接移動單元。那樣的系統(tǒng)勉強地將移動功能加到以前存在的層次結(jié)構(gòu)的用線或光纜連結(jié)的網(wǎng)絡(luò)。它們不能滿足客戶正尋求開發(fā)和使用的非層次網(wǎng)絡(luò)的遠程功能需求。
作為在以前技術(shù)中盛行的層次及樹狀模型的結(jié)果，那些尋求以本質(zhì)上非層次及非局部的協(xié)同方式運行他們自己網(wǎng)絡(luò)的客戶和用戶被迫使用根本上是層次方式的系統(tǒng)和底層結(jié)構(gòu)，因而很大程度上限止了它們的容量、速度和吞吐量。
面對這樣的情況，網(wǎng)絡(luò)開發(fā)者與服務(wù)提供者的響應(yīng)是不斷在現(xiàn)有的底層結(jié)構(gòu)與技術(shù)中增加內(nèi)容而不去探究現(xiàn)有技術(shù)的基本原理在不斷發(fā)展中的缺陷。此方法一直存在而且惡化了與上述層次邏輯相關(guān)的問題，并固守陣地不去緩解其影響。
此外，現(xiàn)在的層次和樹狀的網(wǎng)絡(luò)模型在其實現(xiàn)中特別僵硬。沒有大量的費用結(jié)點不容易在物理上重新定位。增加結(jié)點的密度需要大量的重新拉線、布光纜及敷設(shè)新線路?？傮w上那樣的系統(tǒng)主要的底層結(jié)構(gòu)，運行和維護開銷是很大的，尤其是銅和/或光纖纜、塔和天線的格式分布及敷設(shè)的交換站網(wǎng)絡(luò)方面。另外，在如許多發(fā)展中國家需建立新網(wǎng)絡(luò)處，或在加以前規(guī)則的經(jīng)濟中心需要重新發(fā)展網(wǎng)絡(luò)處的情況，以及在困難的地域，布線和/或光纜系統(tǒng)常常是不現(xiàn)實的和/或被禁止的。
另一個輔助的工業(yè)界的響應(yīng)是發(fā)展具有擴展寬帶容量的多媒體網(wǎng)絡(luò)。尤其在遠程通信和電纜電視工業(yè)的情況，其帶寬需求至少在100Mb/s，最好高于200Mb/s。有兩種互相競爭的方法線和/或光纜，以及無線。目前在發(fā)展中的寬帶系統(tǒng)的主要非對稱吞吐量能昨是從根本上以前的層次結(jié)構(gòu)所固有的缺點。逐漸地，網(wǎng)絡(luò)用戶需要實時雙向地發(fā)送及交換大量信息，且以對稱方式，即向上連結(jié)向下連結(jié)有類似的能力。繁重的底層結(jié)構(gòu)的開銷以及作為一般規(guī)律，布線或光纜寬帶系統(tǒng)的固有的樹狀結(jié)構(gòu)的特點成為又一個缺點。因此，越來越偏愛無線方法，如上所述，尤其是對于新開發(fā)，重新發(fā)展及困難地域。
但是，對無線系統(tǒng)的以前技術(shù)已經(jīng)并正在按照模仿現(xiàn)有有線的和蜂窩系統(tǒng)的方法發(fā)展，因而顯現(xiàn)相似的基本層次樹狀拓撲，如固定的復(fù)蓋蜂窩的密集網(wǎng)絡(luò)需要在塔，天線和交換站方面的重大底層結(jié)構(gòu)投資。
由于上述原因，用有線或無線方法增加帶寬的主要手段沒有針對引起的市場問題以及上面描述的要求。
在提出與討論本發(fā)明的基本前提以前討論一下有關(guān)上面描述的問題用現(xiàn)有技術(shù)的一系列解決方法，特別關(guān)注遠程通信，那樣的技術(shù)對實際上開發(fā)大的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的所有方面的沖擊。
美國專利NO.5,583,914(給Chang等人)描述了一個用于遠程通信網(wǎng)絡(luò)的無線信號復(fù)蓋。此描述的系統(tǒng)加到現(xiàn)有的有線網(wǎng)絡(luò)并使用端點位置的數(shù)據(jù)庫來確定使用的路由選擇，本發(fā)明的一個特定實施例使用GPS設(shè)備提供位置數(shù)據(jù)。但是數(shù)據(jù)庫是中央控制的，它是選擇聲音和數(shù)據(jù)傳播路徑的中央路由系統(tǒng)。這些按照預(yù)先建立的準則被優(yōu)化。雖然該系統(tǒng)大量使用結(jié)點之間的無線連結(jié)，實現(xiàn)給定最優(yōu)路徑的實際結(jié)構(gòu)保持層次和樹狀。
一系列以前技術(shù)文檔應(yīng)用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)于路由數(shù)據(jù)包(如可見美國專利No.5,577,028)。例如，在蜂窩技術(shù)領(lǐng)域中美國專利No，5,434,950描述了在無線電通信網(wǎng)絡(luò)中作出移至決定的方法。該系統(tǒng)使用反映每個基站網(wǎng)絡(luò)的一個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。該神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)從實際網(wǎng)絡(luò)學(xué)到移交模式。此系統(tǒng)是加到基于交換站層次的現(xiàn)有的樹狀系統(tǒng)。它不改變基本的路由協(xié)議和運程通信系統(tǒng)的操作。
在如Iridium和Teledesic系統(tǒng)那樣的衛(wèi)星技術(shù)中可以找到有關(guān)非層次網(wǎng)絡(luò)模型的更多的相關(guān)的現(xiàn)有技術(shù)。這些系統(tǒng)試圖提供在世界上任何地方的全方位的擴展的遠程通信服務(wù)。衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)本質(zhì)上如在很遠距離之間的中繼站或網(wǎng)橋，它們透明地互相連結(jié)用戶并通過網(wǎng)關(guān)互相連結(jié)現(xiàn)有的遠程通信系統(tǒng)。
Iridium系統(tǒng)由一個主控裝置控制，在那里每個衛(wèi)星與其他四個衛(wèi)星相連。整個系統(tǒng)包括六個軌道層，每層具有十一個運行的衛(wèi)星。這個系統(tǒng)因而是對直接用戶到用戶具有有限的吞吐容量的固定格子，其功能好象在現(xiàn)有的層次遠程通信系統(tǒng)中加上遠距能力。
Teledesic系統(tǒng)設(shè)計成提供一個無線的，如光纖那樣的全方位遠程通信服務(wù)，具有擴展到視頻會議的能力。Teledesic系統(tǒng)被發(fā)展成一個全球的底層結(jié)構(gòu)，允許局部服務(wù)提供者擴展他們現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)。因而它本質(zhì)上是經(jīng)由網(wǎng)關(guān)運行的外加系統(tǒng)。Teledesice系統(tǒng)設(shè)計成使等待時間最小，不管應(yīng)用是如按請求的視頻節(jié)目那樣允許延時的或相反如聲音通信那樣不允許延時的。
Teledesic系統(tǒng)設(shè)計成與地面上的系統(tǒng)隔離，且在不同的協(xié)議下運行。因此，它本質(zhì)上與終端用戶網(wǎng)絡(luò)環(huán)境是分離的。由于每個結(jié)點獨立使用的分布式算法，此衛(wèi)星系統(tǒng)被描述為非層次網(wǎng)絡(luò)。但是實際上Teledesic系統(tǒng)在兩個方面是層次式的。首先，它包括由設(shè)計明確區(qū)分的兩層，且對于能源的分配與帶寬容量而言是層次結(jié)構(gòu)的。因而，傳輸與路由確定的速度也是層次結(jié)構(gòu)的。其次，在衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)本身內(nèi)部，在相鄰?fù)ㄐ判l(wèi)星與其他通信衛(wèi)星之間也有一個邏輯上的層次。
此外，Teledesic衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)依靠重疊覆蓋與軌道上有備用的衛(wèi)星維持衛(wèi)星系統(tǒng)的完整性。在這個意義上它的遠程通信模型與地面上為寬帶系統(tǒng)開發(fā)的重疊蜂窩系統(tǒng)是可比擬的。
這樣類型的網(wǎng)絡(luò)也是有限的。它們不是設(shè)計成可以無止境地增加結(jié)點且將結(jié)點隨機地定位放置。
美國專利5,088,096(Schroeder及其他人)描述了一個高速網(wǎng)絡(luò)控制的局域網(wǎng)。此項技術(shù)試圖解決在具有任意拓撲結(jié)構(gòu)(即既非線性又非環(huán)形)的網(wǎng)格網(wǎng)絡(luò)中遇到問題。這些問題包括死鎖，處理廣播消息，當(dāng)一個結(jié)點失敗時網(wǎng)絡(luò)的重構(gòu)以及路由消息，使網(wǎng)絡(luò)的吞吐量高于單獨的連結(jié)。這樣，Schroeder等人面對了本發(fā)明所面對的同樣問題。
但是，所提出的解決方法包括使用由一系列點到點連結(jié)的挖通(cut-through)非阻塞(non-brocking)開關(guān)，而這些連結(jié)的網(wǎng)格實際上是樹狀結(jié)構(gòu)。在網(wǎng)格中的任何改變必須完全重構(gòu)，對通過該網(wǎng)絡(luò)的路由消息重新計算所有合法的路徑。后一特征看來是麻煩的，將嚴重地限止了此方法對大的遠程通信網(wǎng)絡(luò)的使用。添加在非層次拓撲上的邏輯上的樹狀結(jié)構(gòu)用作確定向上與向下連結(jié)的路由規(guī)則。例如接受包的向下連結(jié)只能進到向下連結(jié)。雖然那樣的結(jié)構(gòu)解決了由Schroeder等人針對的問題，它并未完全針對由本發(fā)明認識到較廣泛的問題，如在非層次網(wǎng)格中移動單元的無縫集成和大網(wǎng)格的開發(fā)。Schroeder等人將他們的發(fā)明限于最多1408主計算機。
總之，涉及非層次結(jié)構(gòu)遠程通信系統(tǒng)的現(xiàn)有技術(shù)一般與通過現(xiàn)有的層次結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)改善路由有關(guān)。借助于一系列方法那樣的改善通常是有效的。這些方法包括對于溢出處理在一個網(wǎng)絡(luò)的部分上重疊一個非層次干次網(wǎng)絡(luò)；借助于使用在控制切換點的處理確定另外的路由選擇來超越一個網(wǎng)絡(luò)層次；檢測和緩解局部交換失??；或重疊一個專家系統(tǒng)(如一個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò))來運行一個國際網(wǎng)絡(luò)的非層次部分。
雖然某些方法使用一類結(jié)點之間的動態(tài)交互作用，一般的方法類似于上面分析的方法，結(jié)點的動作好象使用路由表的切換自動機。該動態(tài)部件本質(zhì)上是在另外層次系統(tǒng)中適應(yīng)于識別其他可用路由的試湊法系統(tǒng)。對專利申請人的知識來看，所有以前技術(shù)的實例相當(dāng)于添加些功能，無論在網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)或運行方法上從根本上不同于本發(fā)明。
在過去的技術(shù)中，也知道應(yīng)用各類人工智能去克服現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的局限性，并擴展先進的智能網(wǎng)絡(luò)的能力。尤其是，現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的層次結(jié)構(gòu)的結(jié)果是需要一個很大的中央計算機包來控制它們。那樣系統(tǒng)的一個例子是由British Telecom，用來管理它的網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)。此系統(tǒng)據(jù)報道已接近了它的運行極限。提出要使用軟件機構(gòu)和分布式人工智能的擴展領(lǐng)域的開發(fā)來緩解如British Telecom面臨的網(wǎng)絡(luò)運行和管理的問題。在這方面，一個有趣的尋求克服這些網(wǎng)絡(luò)極限的過去的技術(shù)借助于稱為“螞蟻-ants”的軟件機構(gòu)這樣做了。這些方法或多或少近似地模擬真實螞蟻的路由行為。已經(jīng)知道，螞蟻將同伴螞蟻的隊伍導(dǎo)向達到它們借助探索過程找到的食物的最短路徑。螞蟻在它們走過的地方留下化學(xué)(pheromone)氣味的痕跡。其他跟隨此痕跡的螞蟻也留下痕跡。這樣，被證明最短路徑的痕跡有更多的氣味，成為最吸引的路徑。氣味的痕跡組成一種網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的分布式記憶。
螞蟻軟件機構(gòu)具有以各種方式模仿此行為的特性。例如British telecom的螞蟻是層次結(jié)構(gòu)的。一個大的程序穿過網(wǎng)絡(luò)在隨機地緋徊，且在每個結(jié)點確定通信方向。在擁擠的點，它建立一個較小的“工作螞蟻”程序，它移動到鄰近結(jié)點確定具有備用容量的路徑，并最終在每個結(jié)點更新路由表，這樣在它們后面留下改善了的路由痕跡。但這種方法能導(dǎo)致循環(huán)路由。
在此領(lǐng)域的發(fā)展在網(wǎng)絡(luò)管理(如帳單任務(wù))的局部層和整體層尋求擴展螞蟻的能力。相關(guān)的發(fā)展利用遺傳學(xué)算法和進化的協(xié)議的使用，如“最恰當(dāng)?shù)拇婊?survival of the fittest”策略的實現(xiàn)。試圖使螞蟻軟件演化和發(fā)展其能力到能夠自動地運行整個網(wǎng)絡(luò)。在上述方法中主要的危險和缺點包括潛在的以難以更正的方式破壞在網(wǎng)絡(luò)結(jié)點上的軟件，螞蟻進化能力防止消除搗亂的螞蟻，螞蟻在競爭者的網(wǎng)絡(luò)中逃逸。
有關(guān)網(wǎng)絡(luò)拓撲，遠程服務(wù)以及分布式人工智能的調(diào)度和使用的類似問題也在許多其他商業(yè)領(lǐng)域中遇到，如計算機網(wǎng)絡(luò)，超級計算機和大型并行計算機，能源供應(yīng)和使用網(wǎng)絡(luò)，收各種制造工業(yè)以及健康、教育和娛樂工業(yè)等使用的網(wǎng)絡(luò)化機器制造和處理鏈。
在上述問題的核心發(fā)現(xiàn)主從關(guān)系和主-主通信的不恰當(dāng)?shù)哪Ｊ?。雖然此問題已經(jīng)知曉且在Zen的認識論中研究了很長時間(例如由Varela等人詳細討論(1992)(op.cit))，只是在現(xiàn)在此問題才開始在認識科學(xué)和人工智能、控制論和機器人等有關(guān)的領(lǐng)域被認識。然而，直到現(xiàn)在，在后者那些領(lǐng)域以及在通信的廣泛領(lǐng)域中采用新模式的需求的實質(zhì)仍未被系統(tǒng)地分析?；谙旅嬗懻?，本發(fā)明提出新的通信模式，并使用它來規(guī)定一組網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)模型、裝置，以及操作它們的一般方法。
涉及對象的通信和處理的潮流和技術(shù)發(fā)展水平是基于雙亞里士多德(Aristotelian)邏輯，以最簡單的表達式假設(shè)兩個組，一個是發(fā)送者，一個是接收者。兩者的關(guān)系將信息從發(fā)送者帶到接收者。這用簡圖1示出，其中發(fā)送者是E，接著收是R，信息攜帶關(guān)系為f(m)簡圖1 參考Teandroup(L’immortal te est/a Mort des I//usion，in QuestionDe，No.71，pp119-138，Paris(1987)，此結(jié)構(gòu)實際上是更普遍的如簡圖2中所描述的主體客體雙重關(guān)系的特殊情況簡圖2 S和O分別代表任何的主體和客體。方塊強調(diào)它們被理解成本質(zhì)上是固定的，且互相獨立及區(qū)分的。f(r)表示在S和O之間一對一的關(guān)系。此結(jié)構(gòu)通常被理解成為人們?nèi)绾闻c事物以及周圍其他人相互作用，尤其是他們?nèi)绾瓮ㄐ诺拿鞔_表示。但是，實際上此表述最多能看到一個粗略的近似，如下面分析。
Fr＝{f(r)}。當(dāng)S理解為由分別的對象組成由互相區(qū)分時，F(xiàn)r定義了任何S如何與它的環(huán)境互相作用。O可以被看成客體的組O＝{Oi}。簡圖3表示了此更一般的描述簡圖3 S覺察本身的存在只根據(jù)與它不在的區(qū)分中發(fā)生。以此觀點，S覺察到本身的存在只通過Fr而發(fā)生。類似地，對于遵守同樣普通關(guān)系邏輯的外部觀察者，S覺察本身的存在是隨如Fr的組而定的。由此得到，S的自我，即S的自我覺察是由Fr而識別的。然而，這也意味著，O的單元，即S的環(huán)境中的客體的存在是隨S通過Fr的捕捉而言的。此雙重關(guān)系更精確地由簡圖4所描述，它強調(diào)了S和O通過FR互相可易的確定關(guān)系簡圖4 但是這進一步竭味著，無論S或O均不能脫離對方而獨立存在。它們互相處于某種關(guān)系之中，而FR較好地表示為一個互相關(guān)系函數(shù)Fc。這可以更明確地由簡圖5表示簡圖5這意味著，從獨立于S和O的觀點，且不斷言主體和客體作為固定的獨立實體先驗的存在，可以確切斷言的唯一存在是如簡圖5所表示的相關(guān)函數(shù)運行能力。
簡圖6換言之，通過那樣的關(guān)系經(jīng)歷的客體和主體沒有存在什么地方或自身的存在(真空記號)。在Zen的心理學(xué)和認識論中這些項，通過Fc(s.o)表達的經(jīng)歷稱為“達摩-DHARMAS”。一個“達摩-dharmas″是S和無窮客體Oi序列的共同出現(xiàn)，所以S的覺察，O的覺察以及S與O之間關(guān)系的覺擦是伴隨而生的且不能割裂的。給定能以這樣方式定義的，最通常形式的可能的客體組的無限多樣性以及可能的主體的同樣的多樣性，覺察是關(guān)系函數(shù)組Φc，其中S和O實際上是子集(見簡圖7)簡圖7與簡圖1和簡圖2相比，簡圖6和簡圖7是人們?nèi)绾闻c他們的環(huán)境交互作用，如何相互通信的更精確的表征。
但是在人工智能與控制論領(lǐng)域的以前技術(shù)已經(jīng)沿兩個主要方向發(fā)展，連接者與相對符號，發(fā)展兩者仍然以簡圖1和簡圖2表示的模式貫基礎(chǔ)。這特別與利用數(shù)據(jù)的符號處理的專家系統(tǒng)的使用有關(guān)，與基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法有關(guān)。越來越認識到?jīng)]有什么方法本身能夠滿足開發(fā)先進形形的人工智能，并可靠地用于運行大的通信網(wǎng)絡(luò)(特別可見Minsky，M.，1990，“Logical vsAnalogical or Symbolic vs Connectionist or Neat vs Scruffy”，此文在Arfificial Intelligence at MIT，Expanding Frontiers，Winston，P.H.(Ed.)，MIT Press，以及有關(guān)軟件螞蟻的上述討論)。兩方方法的滿意的集成或另外可選的路徑仍然在發(fā)展中。它們面臨的困難是沒有什么能集成主體/客體關(guān)系的上述評論。
類似地，在機器人和軟件機構(gòu)的領(lǐng)域，認識途徑導(dǎo)求通過功能層來構(gòu)造系統(tǒng)，功能層意味著模擬人類的心智或如昆蟲那樣較不發(fā)達認識系統(tǒng)的心智。這里又找到兩個主要的方法。如Aaron Sloman(伯明翰大小)采用借助于如感覺那樣的操作功能、反映、管理和超管理的中央層次系統(tǒng)以及動作子系統(tǒng)定義的層，而如Rodney Brooks(MIT的人工智能實驗室)那樣的其他人批評前者，而選擇通過由如識別，監(jiān)控，躲避那樣的活動(而不是操作功能)的層的定義來發(fā)展自動想象認識系統(tǒng)的途徑。同樣，無論那一方均沒有集成要求來在根本上改變在上述主體/客體辨證法的討論中反阻的認識的基本模式。
此外，Varela等人(1992，OP.Cit)已強調(diào)，在象大腦那樣的認識網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)中自動想象和認識看來是在分布式系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)之間的大量互相連結(jié)自然發(fā)生的特性，那些網(wǎng)絡(luò)本身也是系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)，沒有明顯的層次或中央控制系統(tǒng)。換言之，自動想象和認識意味著許多單個部件密集的動態(tài)互相連結(jié)，它們每個在其自己的局部環(huán)境中遠行，且它們被構(gòu)造成網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)，其中網(wǎng)絡(luò)成員具有一定程度的自主。在這一方面，由于不能引出上述有關(guān)認識網(wǎng)絡(luò)的考濾的完整的推論，Verela等人已指出在認識科學(xué)與人工智能的許多領(lǐng)域中的不連貫性與矛盾的方面。相反他們已經(jīng)示出Abidharma和Zen已經(jīng)發(fā)展了一個知識的特別精煉和連貫的認識論，它與現(xiàn)代科學(xué)的經(jīng)驗上研究結(jié)果相匹配，可以用作開發(fā)更有效的方法的起點，此方法將會克服上面描述的陷阱與困難。但直到現(xiàn)在，Zen的對開發(fā)自動想象智能網(wǎng)絡(luò)的認識論尚未有效地轉(zhuǎn)化成實際。
本發(fā)明的目的是克服或至少緩解以前技術(shù)及上面討論的缺陷與問題。本發(fā)明的另一個目標是提供開發(fā)網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的一個新模式，此新模式提供一組網(wǎng)絡(luò)及網(wǎng)絡(luò)模型、裝置，和操作的方法，它們能滿足上面提及的發(fā)生的市場需求。又一個目標是模擬用戶如何通過他們自己的信息網(wǎng)互相作社會的和經(jīng)濟上的交往，特別是通過面對面的交流，并且在他們的直接環(huán)境中如何與對象及機器相互作用。
本發(fā)明的又一個目標是提供一個方法，使能在控制論網(wǎng)絡(luò)中發(fā)展和調(diào)度分布式人工智能，此網(wǎng)絡(luò)以安全、無縫和靈活的方式與人類社會及人類的智能協(xié)同運作，或向公眾提供有用的選擇。
本發(fā)明的揭示本發(fā)明在一個方面提供一個自動想象網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)，它借助于與環(huán)境的交往協(xié)調(diào)局部與非局部的活動，在此環(huán)境中活動通過疊代探索序列以解釋學(xué)的(hermeneutic)樣式發(fā)生，利用此開發(fā)滿意的活動，這些活動是滿足由用戶或系統(tǒng)的設(shè)計者設(shè)定的要求或準則的。
該探索序列是系統(tǒng)作出并從環(huán)境數(shù)據(jù)的背景流抽出的制定(enactment ofdistinction)，所述的區(qū)分涉及有關(guān)參照對應(yīng)的設(shè)定準則的特定活動選取數(shù)據(jù)的過程，如疊代過程或任何其他滿足設(shè)定的需求及準則的過程。
該系統(tǒng)的操作最好是憑經(jīng)驗的，即完全基與它們的環(huán)境通過以互相依據(jù)方式引起的關(guān)系共同發(fā)展與進化。
通過上面提到的探索過程和結(jié)構(gòu)上的耦合由系統(tǒng)完成的前面定義的協(xié)調(diào)和活動是獨立于該系統(tǒng)的用戶或設(shè)計者關(guān)于系統(tǒng)的狀態(tài)和/或本質(zhì)和/或它的環(huán)境作出的任何先驗附屬數(shù)據(jù)，涉及的語句或假設(shè)。
在集成的每一個層上，所述片段系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)成員最好顯現(xiàn)操作的封閉性，其中雖然單個部件的操作模式可以是分布式非符號處理形式，那樣的系統(tǒng)成員最好相對于其他成員顯現(xiàn)操作的封閉性，網(wǎng)絡(luò)成員之間的交互作用最好通過符號信息的交換和處理發(fā)生，而整個系統(tǒng)本身最好相對于它們的環(huán)境顯現(xiàn)其操作的封閉性。
上面定義的目的想象系統(tǒng)是具有遠程(Telhex)功能的系統(tǒng)，其中所述的功能定義作為任何或所有的下列功能，意為遠程感覺的遙感；意為遠程測量的遙測；意為遠程機械動作的遙動；意為在遠距起作用的表現(xiàn)形式和與遠程的環(huán)境及遠端的人物、動物或?qū)ο蠼换プ饔玫倪h程表現(xiàn)；意為遠路管理人、物、設(shè)備或處理過程的遠程管理；意為以任何形式在一定距離之間傳送信息或數(shù)據(jù)的遠程通信，所述的遠程功能構(gòu)造并適應(yīng)與人類意識相匹配，意識有關(guān)五種感覺，且更廣泛地在接觸、感覺、識別、意圖、關(guān)注及其他可能需要的功能等方面，并集成到解釋的認識、鑒別的意識和倉儲意識或記憶中去。
該自動想象系統(tǒng)的構(gòu)造的遠程功能定義活動層，它應(yīng)用到所述系統(tǒng)的所有集成層，且被稱作為分層的功能。
在所有集成層上，該自動想象系統(tǒng)顯示一個雙重結(jié)構(gòu)，至少包括通過局部裝置與局部活動緊密有關(guān)的它的內(nèi)部組織的某些結(jié)構(gòu)，而整個系統(tǒng)按它的操作邏輯是非局部的。
最好的是，該系統(tǒng)以如下方式適應(yīng)于它的環(huán)境的變化，它規(guī)定該系統(tǒng)不允許的行為并予以禁止，因而允許該系統(tǒng)以未禁止的任何方式表現(xiàn)。
適應(yīng)性最好借助選擇滿足性能準則的解決方案來實現(xiàn)而不是相對所設(shè)置的準則優(yōu)化路由來實現(xiàn)。
在另一個方面，本發(fā)明提供一個適應(yīng)于運行遠程功能的自動想象網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，最好加入分布式人工智能，它包括多個適應(yīng)于該網(wǎng)絡(luò)的底層結(jié)構(gòu)以及將網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供給網(wǎng)絡(luò)用戶的手段的控制論設(shè)備，其中所述的控制論設(shè)備特別地適應(yīng)以如下方法將所述服務(wù)提交到空間的特定區(qū)域并與其它控制論設(shè)備通信，此方法使該網(wǎng)絡(luò)成片段的非層次網(wǎng)格的形式，以致網(wǎng)絡(luò)成自相似的，所述的網(wǎng)格在一個特定的集成程度上具有本質(zhì)上相似于任何其它集成程度上的結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)，該片段網(wǎng)絡(luò)在該網(wǎng)絡(luò)中被考慮。
最好的是，在最簡單集成層上作用的控制論設(shè)備稱之為助手(assistant)，最好但不必要地限于一個特定的空間區(qū)域，在下一個較復(fù)雜的集成層上作用的控制論設(shè)備稱之為監(jiān)護者(mider)在更高復(fù)雜層上作用的控制論設(shè)備稱之為超監(jiān)護者(metaminder)，再高復(fù)雜上作用的控制論設(shè)備稱之為特級監(jiān)護者(hjporminder)。
所述的控制論設(shè)備可適應(yīng)于在空間的一個區(qū)域操作或相對于與它們相聯(lián)系的一個控制論設(shè)備組，以便于與另外控制論設(shè)備的通信。
所述的控制論設(shè)備可以適應(yīng)于監(jiān)視或照料一個或多個在較低層集成或復(fù)雜程度作用的控制論設(shè)備，其中所述的監(jiān)視控制論設(shè)備可以被聚集或分布在空間和/或任何其他類型的器具、機器、系統(tǒng)、動物或人中。
本發(fā)明進一步提供一個控制論設(shè)備，包括適應(yīng)于將特定的遠程功能提交到與其有關(guān)的空間區(qū)域的硬件；和適應(yīng)于允許與其它控制論設(shè)備通信的通信手段。
最好的是所述的遠程功能包括提供對數(shù)據(jù)、聲音、視頻電話、按請求的視頻節(jié)目、娛樂、安全、教育、保健、房產(chǎn)管理、能源供應(yīng)和管理、銀行及類似目的通信。
最好該控制論設(shè)備進一步包括處理和記憶手段，更好還有類似GPS那樣的定位手段。
在另一個實施例中，該控制論設(shè)備可以包括含有視頻、聲頻等的輸入和/或輸出手段。
該控制論設(shè)備可以加入到或連結(jié)(無線、有線或光纜)到如網(wǎng)絡(luò)計算機，慣性的或其他非GPS的導(dǎo)向設(shè)備。
在較佳實施例中，集成層的數(shù)目是不限的。
在另一個實施例中，在控制論設(shè)備之間的通信手段可以包括有線的、光纜的和/或無線的網(wǎng)絡(luò)手段。
在最佳實施例中，通信手段是無線的。
在一個遠程通信的較佳實施例中，無線意味著使用LMCS或LMDS無線電頻率(分別表示)局部多點通信服務(wù)或系統(tǒng)-Local Multipoint CommunicationStrvice or System或局部多點分布式服務(wù)或系統(tǒng)-Local MultipointDistribution Service or System)。而典型地位于大多數(shù)國家內(nèi)在25GHZ到31GHZ和42GHZ到47GHZ的范圍內(nèi)。
較好的該通信設(shè)備加入電子線路，包括一個或多個可編程單元，如一個現(xiàn)場可編程門陣列，一個現(xiàn)場可編程模擬陣列或一個(所謂的)動態(tài)可編程門陣列。
該可編程單元可以被接口，以致作為輸入獲取被傳輸?shù)奈涣鳎鳛檩敵霎a(chǎn)生用于所述無線通信設(shè)備的中繼頻率。
此中繼頻率可以是數(shù)字類型或模擬類型。
選擇數(shù)字的或模擬的中斷頻率由用于編程在特定應(yīng)用中所需的設(shè)備的發(fā)展方案所決定。
較好地，該控制論設(shè)備可以使用下述技術(shù)編程，它模仿達爾文進化論，在預(yù)設(shè)的技術(shù)要求中產(chǎn)生覆蓋許多可能性的大量的解決方法，然后選取最適合作為一個新的疊代起點的方法，在疊代中選取處理一直持續(xù)，直至相對于所設(shè)定的運行準則得到滿意的結(jié)果。
可以使用其他的疊代編程方法，如模擬熱處理(annealing)或其他隨機綜合過程的變種。
最好，可以使用兩種類型的進化方案，其中第一種選取一個合適的模塊化方案，且得出一個使用數(shù)字中繼頻率的工具，而且分別得出發(fā)送器和接受器的設(shè)計，其中第二種方案規(guī)定一個通信連結(jié)模型并演化出滿足該模型的設(shè)計約束的無線電收發(fā)器設(shè)計。
較好的是該設(shè)計約束可以包括管理方面的約束，如為特定應(yīng)用所需的連結(jié)帶寬。
較好的是，該發(fā)展方案引出一個模塊化方案。
可以使用一個模擬中繼頻率。
該發(fā)展方案借助一系列的頻率來進行，這些步驟借助于如遺傳學(xué)(genetic)算法，模擬的熱處理算法，錯誤的反向傳播(backpropagation)或其他類似的疊代過程來實現(xiàn)。
那樣的遺傳學(xué)算法最好具有熟知為最小化算法的類型，并需要使熟知為價格函數(shù)或誤差度量的大小最小化，其中合適的價格函數(shù)必須至少包括位錯誤率、帶寬譜部件以外的考慮和發(fā)送的速度。
最好該系統(tǒng)有余地演化改善連結(jié)效率的壓縮算法。
另一方面，本發(fā)明提供一個操作網(wǎng)絡(luò)化學(xué)？？的方法，包括下列步驟建立一組基本的與網(wǎng)絡(luò)操作有關(guān)的操作算法，所述算法適應(yīng)于提供遠程功能，且所述算法最好通過排斥的邏輯以及上面提及的從進化上看滿意的方法來開發(fā)與選擇。
最好建立暫時的局部或非局部的軟件實體，它反映了在各種或選定的集成層的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的狀態(tài)，或網(wǎng)絡(luò)所處的任務(wù)或活動。
最好所述的軟件實體參照與遵重Zen的認識論的習(xí)慣稱作為達摩(dharmas)。
該達摩從基本的算法組通過一個操作語法集成或編譯而得，此語法便能實現(xiàn)上面確定探索的與解釋學(xué)的序列，結(jié)構(gòu)的耦合，操作的封閉性，遠程功能和排斥邏輯及從進化上看滿意的方法。
最好該語法對應(yīng)一組邏輯規(guī)則，它操縱建立達摩的算法的聚集與集成，并翻譯成能以局部與非局部方式實現(xiàn)所述演化的和解釋學(xué)的序列，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的邏輯操作。
最好該達摩適應(yīng)于實現(xiàn)上面定義的所述網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的部件成員之間的合作，那樣的成員是局部控制論設(shè)備及相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)化軟件，非局部的網(wǎng)絡(luò)化軟件(無論是局部或非局部)是稱之為超達摩(metadharmas)的達摩或記作Mdharmas。
最好達摩通過探索的解釋學(xué)的序列操作。
該達摩最好設(shè)計成實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)成員及整個網(wǎng)絡(luò)的操作封閉性，網(wǎng)絡(luò)成員及整個網(wǎng)絡(luò)與它們相應(yīng)環(huán)境的結(jié)構(gòu)耦合，在網(wǎng)絡(luò)成員，超達摩及其它控制論部件之間的合作，在局部及非局部活動(包括通信及其他遠程功能)之間的協(xié)調(diào)，最好通過上面定義的層次化功能。
最好所述的達摩及超達摩適應(yīng)于且設(shè)置成通過上面定義的排斥邏輯及從進化上看滿意的方法不斷發(fā)展。
最好該網(wǎng)絡(luò)借助于達摩軟件實體操作，后者是作為請求網(wǎng)絡(luò)完成任何任務(wù)的結(jié)果而建立的；而且所述的達摩軟件實體包括基本操作算法組和/或借助于從所述操作算法的原始組的先前的軟件實體發(fā)展地建立起來的。
附圖的簡單描述本發(fā)明將僅通過例子并參照附圖予以描述，附圖有圖1示出以前的技術(shù)樹狀遠程通信網(wǎng)絡(luò)的概念性略圖；圖2示出按本發(fā)明的一個網(wǎng)絡(luò)的片段結(jié)構(gòu)；圖3示出按本發(fā)明在網(wǎng)絡(luò)中通信的例子的概念性略圖；圖4示出與物理的房產(chǎn)中一個助手的基本定位；圖5示出一個基本助手的部件結(jié)構(gòu)；圖6示出包括在一個自動想象網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的進行步驟；圖7示出包括在網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)與其環(huán)境互相作用中的探索序列的流程圖；圖8示出描述從以前的方法得到的區(qū)分的過程的略圖；圖9概略地示出一個網(wǎng)絡(luò)的片段功能性質(zhì)以及網(wǎng)絡(luò)與其環(huán)境之間的交互作用；圖10示出參照操作的Zen格式遠程功能的層次，后者用舉例方式給出；圖11示出監(jiān)護者功能的非局部/局部操作的區(qū)分；圖12概略地示出相對于網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)硬件監(jiān)護者連結(jié)的實施例；圖13概略地示出監(jiān)護者的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，示出如動態(tài)可編程門陣列那樣的元件或部件的通常位置；圖14概略地示出產(chǎn)生解決方法的進化方案的輪廓；圖15概略地示出借助于排斥邏輯產(chǎn)生解決方法的進化方案的輪廓；圖16概略地示出反映網(wǎng)絡(luò)環(huán)境狀態(tài)的輪件實體的建立；以及圖17概略地示出響應(yīng)一個用戶的請求反映網(wǎng)絡(luò)環(huán)境狀態(tài)的輪件實體的建立。
作為一個約定，按照本發(fā)明開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)模型在此稱為Indra Net-從Zen導(dǎo)出的名字。
在Zen，或更廣泛地在佛教文獻中，Indra網(wǎng)是一個片段結(jié)構(gòu)，它的制成結(jié)點是一個寶石，它的存在歸因于且反映了該網(wǎng)上每個其他結(jié)點寶石，而同時它與所有基他結(jié)點共同創(chuàng)建整個網(wǎng)。此網(wǎng)是無限的(即它沒有終止，不完全，且永遠能加上另外的寶石結(jié)點加以延伸)。此比喻作為本發(fā)明下面描述的起點。
此特定的認識學(xué)的姿態(tài)規(guī)定了在特定宇宙中的物品沒有固定的獨立存在、獨立實體或獨立的實質(zhì)。每個物品與所有其他一起出現(xiàn)，是一個整體的表現(xiàn)及共同建立，并與其他物品整個共同建立。在Indra Net該一起出現(xiàn)及共同建立是通過Indra Net的模式得出的。
在描述Indra Net時，完全不同于以先前的技術(shù)當(dāng)前使用的邏輯結(jié)構(gòu)及軟件實體將被提到。因此發(fā)展了專門的術(shù)語來幫助描述該系統(tǒng)。此術(shù)語概括如下。參照圖2，注意到？？示出在每個集成層上的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)而非層次關(guān)系。
Cyberhood由Indra Net包圍的一個虛擬空間，如下指出，它稱為非局部Indra Net空間“居所”(“inhabite并被Indra Net的用戶用來交換信息并提供局部及非局部的遠程功能。
Netzens(網(wǎng)民)位在Cyberhood的實體(如人類、組織、動物、控制論系統(tǒng)，機器和類似設(shè)備)。
Indra Net一個由位于所述網(wǎng)絡(luò)結(jié)點處的控制論網(wǎng)民構(gòu)成的一個網(wǎng)絡(luò)化底層結(jié)構(gòu)，它協(xié)調(diào)局部及非局部的活動，這些活動可由人、與Indra Net連結(jié)的機器或設(shè)備，由網(wǎng)民或由Indra Net本身來從事。
Minder(監(jiān)護者)位于該網(wǎng)每個結(jié)點處的控制論網(wǎng)民。此說明引進了一個記號“mindfulness-留心”，這是Indra Net操作的中心。監(jiān)護者最好包括無線電收發(fā)機。監(jiān)護者完成迂程通信和結(jié)點的指定功能。在完成基本通信作用時，監(jiān)護者也作為基于遠程功能的結(jié)點指定服務(wù)的提供者。為此目的，也作為對特定應(yīng)用的需要，監(jiān)護者被賦予適當(dāng)?shù)倪h程功能。
監(jiān)護者能有多種物理形態(tài)。但它們所有共享一系列的特定特征及能力允許它們能作為Indra Net網(wǎng)絡(luò)中的結(jié)點運作。參照圖6，在本發(fā)明的最佳實施例中監(jiān)護者加入了最好的LMDS或LMCS范圍中運行的無線電收發(fā)機。監(jiān)護者的范圍可在50m到30km之間。當(dāng)然，監(jiān)護者將加入硬件，如內(nèi)存，處理設(shè)備，天線，如GPS功能的佧采集和能源。如上所述，監(jiān)護者可以構(gòu)成造成完成特定目標。例如，在一個保安應(yīng)用中，監(jiān)護者可包括移動傳感器，視頻輸出、報警等，賦予其所需的遠程能力，一個監(jiān)護者可以是拉線進入建筑物或車輛，或是移動單元，能夠由個人攜帶或附著在可動的商品、物體或動物上。一個個監(jiān)護者的座落的例子示于圖4，與其他監(jiān)護者的通信示于圖12。
特定的通信機構(gòu)雖然一般是無線的，但在某些實施例及某些應(yīng)用中可以是有線的，這涉及到公用事業(yè)設(shè)備或遙測設(shè)備的物理連結(jié)。在圖5中示出一個監(jiān)護者與能源供應(yīng)公用設(shè)備及通信網(wǎng)絡(luò)接口的例子。
Patch(地區(qū))一片靜態(tài)實業(yè)(如房屋、花園、工廠、倉庫等)，地理空間(如森林區(qū)域、荒野區(qū)域、河川港彎的部分等)的靜態(tài)部分，一部分城市或居住環(huán)境(如交叉路口、鐵路交叉處、停車場等)或可移動的實體(如汽車、人類、集裝箱、包裝商品)，它被監(jiān)護者所監(jiān)護。一個地區(qū)與整個IndraNet的片段結(jié)構(gòu)關(guān)系示于圖2與圖3。
Minder Type監(jiān)護者類型雖然所有監(jiān)護者在結(jié)構(gòu)上類似，有各種類型的監(jiān)護者，具有或多或少擴展的能力。
Stardard Minder(表示監(jiān)護者)監(jiān)護者可以是固定的或移動的。表示監(jiān)護者是固定的，且監(jiān)護固定的地區(qū)。
Roamer(漫游者)移動監(jiān)護者。雖然基本上類似于表示監(jiān)護者，漫游者能具有為特定應(yīng)用所需的稍為不同的特征和能力，這些應(yīng)用如發(fā)動機的遙測，跟蹤和導(dǎo)航能力等。
Personal Minder(個人監(jiān)護者)(PMS)及Goods Minder(貨物監(jiān)護者)(GMs)PMs是簡化的和小型的手持式漫游監(jiān)護者。以它們最簡單的形式，它們的功能是蜂窩電話的功能。當(dāng)本發(fā)明的較佳實施例中PMs具有視頻電話和其他附加的遠程能力。GMs是小型的簡化的監(jiān)護者，它能附著到或插入到貨物中完成一系列基于遠程功能的網(wǎng)絡(luò)化或局部服務(wù)。巧妙地設(shè)計的GMs也能附著到動物身上用于專門的遠程服務(wù)。
Assistant and Patch Meshes(助手與地區(qū)網(wǎng)絡(luò))基本的監(jiān)護者等同于小型化的稱為助手的控制論設(shè)備，來完成在它們監(jiān)護地區(qū)的專門任務(wù)(如分布式/分散的能源管理任務(wù)及功能)。助手在當(dāng)?shù)夭⒋蟛糠窒抻诿總€監(jiān)護者區(qū)域。助手被？？能網(wǎng)格型，如它所屬的IndraNet的其他部分那樣。因此地區(qū)網(wǎng)格是IndraNet的片段網(wǎng)格結(jié)構(gòu)的是精細的具體化。雖然在較佳實施例中助手與它們的地區(qū)監(jiān)護者交往來與外界通信，在本發(fā)明的最普遍的形式中沒有如此限止。在不同地區(qū)的助手可以直接互相合作，并與標準監(jiān)護者使用相同的通信方法和算法。在助手和地區(qū)網(wǎng)梧及整個IndraNet之間的片段結(jié)構(gòu)關(guān)系如圖2所示。
助手的物理結(jié)構(gòu)可比喻為補充一個或數(shù)個監(jiān)護者在局部地區(qū)遠程功能方面幫助它們的周邊設(shè)備。助手可以是有線的，但最好是無線的。一組助手構(gòu)成造成小的網(wǎng)絡(luò)，如整個IndraNet那樣，是自相似的。其功能是加入到更廣的網(wǎng)格中，到如語音電話、視頻照相機、PC(個人電腦)、NC(網(wǎng)絡(luò)電腦)、家用電氣設(shè)備、用于人工識別的貨物標簽，以及更廣泛地加入到能有用地網(wǎng)絡(luò)化以滿足用戶需求的任何設(shè)備與工具中。
Meteaminders and Hyperminders(超監(jiān)護者及特級監(jiān)護者)一個超監(jiān)護者是一個加強的監(jiān)護者，它監(jiān)護一組基本的監(jiān)護者。它是靜態(tài)的。它在信息吞吐量、帶寬、CPU、RAM及緩沖永久性數(shù)據(jù)存儲器方面增加了能力。它占據(jù)了相對于監(jiān)護者的片段網(wǎng)格結(jié)構(gòu)之上的下一個集成層。類似地，一個特級監(jiān)護者是監(jiān)護超監(jiān)護者的監(jiān)護者且適當(dāng)?shù)赜枰约訌姟Ｔ诔O(jiān)護者、特級監(jiān)護者與整個IndraNet之間的片段結(jié)構(gòu)關(guān)系示于圖2中。
Location and Node(位置和結(jié)點)每個監(jiān)護者或類似于監(jiān)護者的控制論設(shè)備位于整個IndraNet網(wǎng)絡(luò)的一個結(jié)點上。每個結(jié)點是由包括最基本的位置的特征號所指定。因此，可以看到，網(wǎng)絡(luò)的物理形式動態(tài)地反映了監(jiān)護者的本質(zhì)和特征。在較佳實施例中，每個監(jiān)護者覺察到在(相對于其他層它的集成層的鄰區(qū)出現(xiàn)的所有其他監(jiān)護者的位置。對于知道它們已承擔(dān)給定的地區(qū)且由給定的監(jiān)護者監(jiān)護的助手可以缺少此功能。可能面對存在多種結(jié)點類型，包括地區(qū)結(jié)點、基本結(jié)點、漫游結(jié)點、超結(jié)點和特征結(jié)點。后面那些結(jié)點類型是分別由超監(jiān)護者及特級監(jiān)護者承擔(dān)，而漫游結(jié)點由漫游的監(jiān)護者承擔(dān)，即具有對應(yīng)它們移動特點的功能的監(jiān)護者。
一個在超結(jié)點上的超監(jiān)護者代表位于該監(jiān)護者監(jiān)護的結(jié)點上的所有監(jiān)護者。因而，在超監(jiān)護者之間的操作及交互作用看成反映了在較低集成層上監(jiān)護者之間的交互作用，并反映了該網(wǎng)格的片段性質(zhì)。不同類型監(jiān)護者之間的區(qū)別在某種意義上是人為的，因為就網(wǎng)絡(luò)模型及模式而言它們在網(wǎng)絡(luò)中的一般作用本質(zhì)上等同的。它們操作細節(jié)提供了一個區(qū)分，就象監(jiān)護者或監(jiān)護者組占據(jù)的集成層的情況一樣。類似的，特級結(jié)點由特級監(jiān)護者承擔(dān)，且對應(yīng)于在片段網(wǎng)格中的下一個集成層。會面臨有更多的集成層帶著監(jiān)護者加入的情況，且它們的結(jié)點由編號等加以區(qū)分。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境復(fù)雜性與功能可以加入更高的集成層。例如，當(dāng)一個IndraNet擴展時，可以加入更高的集成層來處理在全球或國家級上的匠型片段集成。
IndraNet的片段結(jié)構(gòu)示于圖3中。這些集成層不會與層次操作結(jié)構(gòu)相混洧。IndraNet的片段特性設(shè)計成與選址系統(tǒng)的轉(zhuǎn)喻特征相結(jié)合以簡化自路由(Self-routing)過程。在所有集成層處和集成層之間，路由穿過一個網(wǎng)格或格子結(jié)構(gòu)發(fā)生，而不是基于樹狀的結(jié)構(gòu)。這在圖3中概略地示出路由的有關(guān)拓撲方面，而在圖9示出有關(guān)與IndraNet系統(tǒng)及其環(huán)境耦合的片段非層次結(jié)構(gòu)。
從上面討論可以看到，IndraNet它的結(jié)點沒有固定的拓撲，且不以特定的樣式組織或固定。它們的空間分布本質(zhì)上的隨機的，它們在客戶需要一個區(qū)域被監(jiān)護的地方。
Range(范圍)監(jiān)護者，作為能夠通信的網(wǎng)民，進一步由具有范圍來表征。那是一個區(qū)域，其中一個監(jiān)護者可以直接呼叫任何其他監(jiān)護者、超監(jiān)護者或特級監(jiān)護者，或類似地一個超監(jiān)護者能直接呼叫任何其他監(jiān)護者、超監(jiān)護者，且對較高的集成層也類似。
Vicinity and Environ(鄰區(qū)和周圍)對IndraNet的結(jié)構(gòu)能夠建立各種組織方式的模型，并加入鄰區(qū)和周圍的概念。一個鄰區(qū)對一個給定結(jié)點借助于一組位于直接在給定結(jié)點的范圍內(nèi)的一組監(jiān)護者來定義。一個類似的結(jié)構(gòu)施加到超監(jiān)護者和超結(jié)點。一個延伸的鄰區(qū)是周圍。一個周圍是發(fā)生接觸過程的空間區(qū)域。接觸過程是IndraNet模式的Zen架構(gòu)的部分，將在下面進一步討論。通常一個周圍包圍一組監(jiān)護者的鄰區(qū)，那些監(jiān)護者涉及同一超監(jiān)護者或鄰近的超監(jiān)護坦。鄰區(qū)和周圍的記號示于圖3中。
IndraNet的內(nèi)在本質(zhì)需要一個創(chuàng)新的通信模式來實現(xiàn)IndraNet的片段、自相似特征。在這里，考慮通信系統(tǒng)的基本原理而無關(guān)于建立方法與模型，而且要開發(fā)一個創(chuàng)新的網(wǎng)絡(luò)模式來實現(xiàn)本發(fā)明。
上面已注意到，現(xiàn)在的通信系統(tǒng)模型未能精確地反映人們實際上如何通信。其結(jié)果是，在現(xiàn)在遠程通信及網(wǎng)絡(luò)化操作的能力和客戶使用那樣的網(wǎng)絡(luò)的需求之間存在越來越大的距離。本發(fā)明的一個目標是建立虛擬的控制論實體，它緊密地與人們?nèi)绾瓮ㄐ畔鄬?yīng)。模擬Zen的語言，這些控制論實體命名為達摩。在現(xiàn)在的意義上，達摩是暫時的邏輯實體，它們是在監(jiān)護者級上或通過兩個或多個監(jiān)護者之際為了完成特定的操作或任務(wù)的目標的合作建立起來的。
尤其在一個IndraNet自管理、自路由特征方面，達摩是實現(xiàn)自動想象的手段。
達摩是軟件實體，由由從簡單的算法的庫或字典取出的算法的演化的集成建立起來的。從字典取出的算法借助于一個適當(dāng)?shù)恼Z法集成的，且從外面安裝入監(jiān)護者，或作為監(jiān)護人的正常操作的部分被學(xué)習(xí)，并作為達摩的建立和廢除的無盡的過程的部分被學(xué)習(xí)。在后一情況，它們主要是較簡單算法的特定集成，這些算法以前對單獨監(jiān)護人或?qū)W(wǎng)絡(luò)整體被證明是有用的，并被加到字典型中。此過程概略地示于于圖7和圖14到17。
達摩不束縛于在已知的分布式人工智能中共同使用的并亞里士多德邏輯，其內(nèi)部也不用它。雖然達摩在其瞬時存在過程中能位于一個給定的監(jiān)護者，它們實質(zhì)上是非局部的且能經(jīng)過二個或多個監(jiān)護者表現(xiàn)自己。
上述術(shù)語現(xiàn)將被用于描述一個IndraNet的操作的關(guān)鍵特征。
IndraNet操作最好通過分布式活動層發(fā)生。分布式意味著雖然所述層的物理方面在監(jiān)護者級上實現(xiàn)，它們的軟件操作如在每個特定范圍所需要以及借助于達摩發(fā)生的那樣遍布于該網(wǎng)絡(luò)。
一個IndraNet活動層的例子參照它們的Zen的名字和圖10在下面敘述。
Roku-Nyu通過對應(yīng)于六個感量對象(物質(zhì)的或非物質(zhì)的，參見kyo)的六個感覺器官(如傳感器，視頻照相機等，參照Zen的架構(gòu)集合地標記為Kon)的控制論等價物激活該遠程功能。
Shoku，Contact(接觸)涉及那樣的過程，通過它提供遠程功能的Kon設(shè)備與它們的Kyo感覺對象交互作用。接觸主要占據(jù)在監(jiān)護者及助手級上，它包括一組達摩(稱作Shiki)，后者在傳感器器系統(tǒng)級上運行，從由傳感設(shè)備提供的傳感數(shù)據(jù)流選取有意義的信息。接觸被用于與人們(特別是網(wǎng)中的人)，地區(qū)及地區(qū)中的對象以及IndraNet自己的軟硬件相聯(lián)系。Shiki達摩組還為系統(tǒng)提供覺察過程，它確認這些傳感接觸過程的發(fā)生。
Ju，F(xiàn)ecling(感覺)感覺以可以作更高的決策并以與人們有更有意義的交互作用的方式將傳感數(shù)據(jù)集成到特定的知覺中。例如，模擬人類的經(jīng)驗，感覺基本上可以按照合適的程度范圍構(gòu)成使人高興的，使不高興的和中性的。在特定的實施例中，感覺可以構(gòu)造成用對應(yīng)關(guān)系(E≡K Modulo R)的準則模數(shù)識別的關(guān)系。個人感覺的總成(粗略地作為一個程度的測定)給出從使人高興到中性，到使人不高興的總體測定，它們用多維向量表示。在一個IndraNet中Ju，感覺含有完全一組遠程功能。
So，Discernment o Conceptnlisation(辨別或概念化)這組達摩將感知轉(zhuǎn)換成特定的概念，并產(chǎn)生通常對事件的反射性響應(yīng)。這是在Ju和Shoku數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，借劫于識別有關(guān)的響應(yīng)，對每個響應(yīng)通過行動和安排的水平或程度選擇選項的范圍來做的。取決于它們的本質(zhì)和情況(如是否緊急)響應(yīng)直接被激活或提交給Gyo層(見下面)Gyo，Intent(意向)IndraNet的特定意義中“意向”是參照需要IndraNet達到的目的以及從So，Ju和Shokn來的數(shù)據(jù)即時意愿表白。例如，達致給定整體目標(如使一個地區(qū)家庭的能源使用最小)轉(zhuǎn)換成一系列部分目標的意向達摩，后者導(dǎo)致建立相關(guān)的動作達摩。意向協(xié)調(diào)So和Shiki。
Shiki，Attention(關(guān)注)(Vijnana，Mang)將大網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)的部分或其狀況(無論在如一個地區(qū)的局部層或以如處理通信路由的非局部方式)的認識集中并保持在關(guān)注的某個目標上。當(dāng)然，可有多個并行的關(guān)注流，每個具有它們的達摩網(wǎng)絡(luò)。
Shiryo，Consciousness(意識)這是關(guān)于一個IndraNet的判斷和識別能力。那樣的能力包括根據(jù)決策過程的任何合適的探索的或?qū)＜蚁到y(tǒng)，決策過程包括涉及人類協(xié)助和作決定的過程。
Alaya，或Fushiryo，memorisation/recollection(記憶/回憶)這一層照管整個網(wǎng)絡(luò)的操作。它儲存與取出有關(guān)的數(shù)據(jù)。Alaya現(xiàn)在監(jiān)護者層上局部地儲存，也在有關(guān)網(wǎng)的整個活動作非局部地儲存。由Alaya儲存的信息是經(jīng)驗的它集中在性能、性能的質(zhì)量(如準則的滿意程度)以及用于未來參考及使用的有用資料的選擇。
最好IndraNet層適應(yīng)于包括現(xiàn)有的層或新的網(wǎng)絡(luò)以及遠程通信標準及協(xié)議，如TCP/IP，ATM，GSM，Myrianet等。
因為IndraNet設(shè)計成與不斷變化的人類社會協(xié)同地運行，IndraNet的結(jié)構(gòu)及操作必須是演化的。IndraNet的模式，達摩控制論軟件實體和它們通過活動層(Aotivity Langers)的操作規(guī)則使該系統(tǒng)在所有片段集成層上能演化。這包含兩種形式的演化設(shè)計液化及操作演化。這些演化方式在圖14到17中的圖形方式表示。
前者涉及在較低層上，如圖10所示Roku-Nyu和Shoku層上的演化，且與遠程功能的所有方面有關(guān)。這種形式是基于使用模份達爾文進化的疊代編程方法。此方法的一個例子參照IndraNet無線收發(fā)機的演化在前面已經(jīng)提出。此方法可以借助任何合適的方法實現(xiàn)，如貴傳學(xué)算法，模擬的熱處理算法，錯誤的反向傳播或其它類似的疊代過程。
后者是關(guān)于一個IndraNet的任何方面的操作的演化，它通過如圖10中示的Shiki到Alaya層的較高層借助于適當(dāng)?shù)倪_摩達到的。通過性能質(zhì)量評估的經(jīng)驗被記住并按照IndraNet模式的從發(fā)展看的滿意性的禁止邏輯及方法加以選擇。此過程在圖6和圖8中被解釋。如上例示，IndraNet的層次功能用于實現(xiàn)通信聯(lián)絡(luò)活動。通信聯(lián)系活動是設(shè)計成在一個IndraNet的所有層上達到價格上可接受的操作的普通的邏輯方法和處理。它們不描述軟件操作及算法。最好它們以邏輯上簡明的語言描述該網(wǎng)絡(luò)如何起作用。這些通信聯(lián)絡(luò)活動通過達摩網(wǎng)絡(luò)起作用，它們本身是基本算法的瞬時集合。通信聯(lián)絡(luò)活動的集合不是有限。新的活動能根據(jù)自己的先？？經(jīng)驗被包含在一個特定的IndraNet中。開發(fā)達摩的方法及活動層的分布式結(jié)構(gòu)被用于演化和實現(xiàn)遍布網(wǎng)絡(luò)的通信聯(lián)絡(luò)活動。
下面對那樣的通信聯(lián)絡(luò)活動的描述借助于有關(guān)遠程通信的例子進行。在這些例子的基礎(chǔ)上，通曉本專利的人們將理解，基本的IndraNet原則如何能夠以類似方法實現(xiàn)，來達到在特定應(yīng)用中IndraNet功能的所有方面。
在一個周圍使用導(dǎo)航連接(pilot link)和監(jiān)護者合作來建立，維護和管理連接一個周圍被監(jiān)護者協(xié)同地用于確定如何建立路由。在圖4中示出一個例子，其中在A、B之間建立一個連接。藍護者A通過建立一個導(dǎo)航連接與遠距的監(jiān)護者C、E或B連接，即它探索地(在需要的情況下)在鄰區(qū)的基他監(jiān)花者、超監(jiān)護者和特級監(jiān)護者的幫助下搜索和尋找從A到B經(jīng)由一系列結(jié)點、超結(jié)點和特級結(jié)點的近于最佳的路徑。例如此搜索可以如下方式完成，A發(fā)出導(dǎo)航信息，詢問監(jiān)護者關(guān)于對此特定連接是否可以得到，包括謀取監(jiān)花者合作建立另外的連接以達到遠距監(jiān)護者，如E，并監(jiān)視在其鄰區(qū)中的監(jiān)護者對此詢問的響應(yīng)。
當(dāng)導(dǎo)航連接建立時，它被“登記”并“維持”一段時間實現(xiàn)特定的連結(jié)。該連結(jié)登記及維持的時間根據(jù)通信的性質(zhì)及其優(yōu)先等級來確定。性質(zhì)和優(yōu)先等級涉及到傳輸?shù)男畔㈩愋?，如?shù)字數(shù)據(jù)、聲音、圖象、視頻、單向、雙向、實時等，還涉及到那類信息的傳輸要求。根據(jù)本發(fā)明，通信的性質(zhì)和優(yōu)先等級是用于描述網(wǎng)和它內(nèi)在邏輯的基本操作模式的一般邏輯實體。通信性質(zhì)的實際定義分類和為分級的目的優(yōu)先的類型對本發(fā)明的每個應(yīng)用是專用的，且在特定的實施中表示。
例如，在一給定的IndraNet中，經(jīng)由一串監(jiān)護者的緩沖記憶的按請求視頻節(jié)目的傳輸由于緩沖器鏈的尺寸和狀態(tài)可能被暫時打斷，允許沿著同一連接或部分同一連接通信或使用該連接的一個或多個結(jié)點的交叉通信得以進行。但是一個語音或視頻電話的通信不能被打斷，但能多路復(fù)用。在給定的應(yīng)用中，給定連接的時間間隔是隨下列因素而定的連接的性質(zhì)；涉及結(jié)點的狀態(tài)；該特定網(wǎng)中優(yōu)先級的定義；和(可選地)在Core Agency或已建立并運行IndraNet的公司及其用戶之間的結(jié)構(gòu)安排。一旦在兩個或多個遠距監(jiān)護者(如在視頻會議的情況)之間建立一個連接，此連接根據(jù)特定連接的需要(如請求帶寬增加以適應(yīng)從數(shù)據(jù)到視頻的切換)，根據(jù)中間結(jié)點對其他通信的情況不斷地更新。
在下面將敘述，這可以通過建立非局部軟件實體來實現(xiàn)，它完成連接的監(jiān)控和更新的邏輯操作，然后自行消失。在其較佳實施例中，IndraNet使用那樣的軟件實體達到包裝如切換那樣的功能，對一個連接的二個或多個端點之間任何多重路徑人出最佳使用。例如，在A和B之間的連接通過結(jié)點X，Y，Z，如{A，X，Y，Z，B}。通過軟件實體的監(jiān)控和更新，它可以切換并最終經(jīng)由另一組結(jié)點K，L，M和N，于是成為{A，K，L，M，N，B}；和/或是某些原始結(jié)點與新結(jié)點的組合，如X，L，Z，于是成為{A，X，L，Z，B}。在信息傳輸進行時，發(fā)生那樣的單獨包路徑的切換。換言之，通過達摩的操作，對一給定通信的數(shù)字包自動地根據(jù)通過該網(wǎng)的其他通信經(jīng)過不同的結(jié)點序列。優(yōu)先等級被存入監(jiān)控者級上的表中，且按照每個監(jiān)護者的先前經(jīng)驗及在該監(jiān)護者處并為其所作的結(jié)構(gòu)安排進行更新。
拓樸自路由當(dāng)一個監(jiān)護者A呼叫監(jiān)護者B時已經(jīng)知道A和B在哪里(它們的相應(yīng)地址)，可能由于B的地址已給了它或者由于它通過特定的搜索得到地址。A使用兩個地址的位置部分計算總的距離并給出預(yù)定的連接。如果此距離遠高于它自己鄰區(qū)的半徑，A知道需要得到鄰近監(jiān)護者或它的超監(jiān)護者的幫助。它使用模糊邏輯算法將A-B的絕對距離與其鄰區(qū)半徑及其直接鄰居(有周圍標記)的半徑比較，以判斷最好及次好的選擇，例如希望徑由在其鄰區(qū)中或在周圍的鄰居點對點地建立一個導(dǎo)航連接，并管理此連接；或者因為B不能在周圍很容易地得到，謀取它的超監(jiān)護者的幫助。監(jiān)護者A從積累的經(jīng)驗學(xué)到，它要監(jiān)控成功的程度，樣式及頻率，尤其是面對在時間上各種時刻(如每日或每季節(jié))不斷變化的環(huán)境。例如，此學(xué)到的成功樣式可以借助緩存過程記憶下來。圖14到27示出了為產(chǎn)生所希望的解決結(jié)果的演化方案的步驟。監(jiān)護者(在上例中是A)使用測定位限止并簡化了路由過程。例如，如果整個連接的終點B在北面，A最好避免朝南看，來建立特定的路徑。但是，它被根據(jù)當(dāng)?shù)赝貥慵暗匦螌W(xué)到的經(jīng)驗所修正。如果北方因為有山和湖(其上沒有結(jié)點)，沒有直接的路，如圖4所示，通過積累的經(jīng)驗A發(fā)現(xiàn)，通過首先接觸到東面一組結(jié)點東北方向的中等距離(如接觸到監(jiān)護者F)是最好達到的，而很遠的北方(如要達到了)最好向南直接到實際位于西南的當(dāng)?shù)爻O(jiān)護者MA。在后者情況MA轉(zhuǎn)而試圖在達到北方的HB建立通過分布在東南的超監(jiān)護者HA及分布在東面的超監(jiān)護者HF的超連接，并完成從A向北到B越過障礙的連接。
類似地，超監(jiān)護者和特級監(jiān)護者也學(xué)習(xí)與記憶。在本發(fā)明的一個特定實施例中，實施自路由的達摩使用基于監(jiān)護者及其當(dāng)前位置的數(shù)字地址的路由表。監(jiān)護者學(xué)習(xí)并忘卻，即成功經(jīng)驗的記憶的保存被標志上一組與時間有關(guān)的準則(如使用強度和優(yōu)點級別)，使得不再有關(guān)的老的樣式日常地被從記憶中剔除。
Kidding in the vicinity(在鄰區(qū)巡視)巡視是Shoku(接觸)基于達摩過程組的應(yīng)用的特定例子，通過它如監(jiān)護者那樣的IndraNet網(wǎng)民與它們的環(huán)境交互作用。鄰區(qū)和周圍是以模糊方式在數(shù)學(xué)寂予以定義。IndraNet在它的算法決策過程使用此模糊狀態(tài)。一給定的監(jiān)護者A知道哪個其他的監(jiān)護者在其鄰區(qū)或在其周圍。參照圖4，如果A想與C連且C在其鄰區(qū)，A在該層立即建立一個連接。如果它想與E連接且E不在其鄰區(qū)但在附近(在其周圍或在MA的周圍)，它使用測量方位數(shù)據(jù)接觸在其鄰區(qū)的監(jiān)護者，如C，并請求他們合作建立到E的連路。此過程稱為巡視，模仿孩子，他們常下意識地想考驗照顧他們的成年人，看他們能走多遠，把東西推多遠，是否守規(guī)矩是否聰明等。類似地，嘗試是否能引起它某些鄰近監(jiān)護者的注意而給出E附近的正確路徑，而不必請求它的超監(jiān)護者的幫助。如果E不在C的鄰區(qū)，C轉(zhuǎn)而巡視，在此特定時刻發(fā)現(xiàn)D是具有富裕能力，能連接到在它鄰區(qū)中的E。于是用巡視{A，C，D，E}連續(xù)A-E。能這樣做取決于當(dāng)時當(dāng)?shù)赝ㄐ诺男再|(zhì)和強度，以及任何特定的地形和環(huán)境特性，如盲區(qū)效應(yīng)。特別地，巡視使IndraNet能自動地解決如C和E之間由大建筑物形成的盲區(qū)問題。在本例中C繞到D，它有直線連與E連接。如在本例所見，巡視是對當(dāng)前為基于遠程通信服務(wù)的LMDC或LMCS應(yīng)用開發(fā)的覆蓋多個蜂窩的策略的一個巧妙的另一種可供選擇的方案。涉及建立那樣連接的監(jiān)護者學(xué)習(xí)并記住此情況(見圖7)。
如果由于當(dāng)時的通信，連接{A，D，E}不可行或不同志適用，A可以起到MA，且通過{A，MA，ME，E}可以建立連接。但是如果MA發(fā)現(xiàn)它能夠繞到在更廣的周圍的D和E，它也可是{A，MA，D，E}。后一個例子進一步說明了IndraNet的使用及非層次特性。就一切情況而論，雖然一個如{A，MA，ME，E}的超連接已經(jīng)建立，在該鄰區(qū)的情況已經(jīng)改變和/或過去學(xué)到的知識已經(jīng)不再能應(yīng)用，或在更直接的連接成為可行，或因為某些結(jié)點卷入具有更高優(yōu)先級的通信需要較長的新的連接等情況，涉及的監(jiān)護者一直在背后巡視。
當(dāng)兩個結(jié)點在每個它們對應(yīng)的監(jiān)護者的鄰區(qū)的邊界上，且互相相當(dāng)接近，但不在對方的實際鄰區(qū)中，周圍的記號是更加特別地有關(guān)。這就是位于一個特定連接的兩個端點監(jiān)護者之間的巡視的監(jiān)護者能比這些監(jiān)護者到它們相應(yīng)的超監(jiān)護者作超連接更有效的情況。用適當(dāng)長范圍的監(jiān)護者，就可以以較低密度的網(wǎng)絡(luò)來實現(xiàn)。監(jiān)護者低的固有開銷使它很容易地快速擴展網(wǎng)絡(luò)。由于在那樣低的價格，監(jiān)護者被設(shè)計成含有超過相對它們地區(qū)的需要的優(yōu)質(zhì)的CPU和內(nèi)存，任何新的裝備監(jiān)護者的結(jié)點增加了IndraNet整體的容量、彈性和靈活性。此外，增加監(jiān)護者的密度便于通過巡視(如上所述)以對網(wǎng)和用戶最少的開銷消除盲點。
IndraNet的操作，尤其通過達摩來實現(xiàn)它上述的通信活動。
在補充的實施例中，上述的拓樸路由通過拓樸和熱力學(xué)方法實現(xiàn)，其中一個連接的結(jié)點A和B之間類似達摩的關(guān)系通過在A和B之間空間的特定表面或地圖來表達，后者按照最小一組物理參數(shù)(如反映每個結(jié)點狀態(tài)和情況的一個或多個標量或向量勢能、發(fā)送的數(shù)據(jù)包的溫度)反映在A和B之間監(jiān)護者的狀態(tài)，而在每個監(jiān)護者處，一個如反映服務(wù)參數(shù)的質(zhì)量(如特定連接中的延時、吸引和排斥)的系數(shù)影響路徑。
該表面連接A和B由在網(wǎng)絡(luò)中每個結(jié)點上的勢能和由合適的度量標準表示的結(jié)點之間的整體距離來定義。包帶有一個目標地址和一個溫度，及可選地還有一外或一組系數(shù)。
在上述一般類型的一個特定實施例中，連接開始處結(jié)點A具有比終點B更高的勢能，后者在表面上具有最低的勢能。在A和B之間監(jiān)護者的勢能反映了它們自己的特定狀態(tài)，如受它們地區(qū)監(jiān)護功能和其他數(shù)據(jù)通信的影響。從A到B的包流自動地朝向最低的勢能。沿著此路所電到的監(jiān)護者的勢能作為它們的資源載荷的函數(shù)而增加。在給定結(jié)點的高的勢矍有從它向外通信的作用。雙其最得意的方式，此模擬一個在重力作用下在斜坡上滾動的大理石滾筒。
當(dāng)一個數(shù)據(jù)包陷入一個低勢能的洞中，它的溫度與它停留在那里的時間間隔成正比地增加，直到它獲得足夠的能量以如布朗運動的方式逃出此洞，然后恢復(fù)其走向最低勢能的目標樹熊的行程。更普遍地，包的溫度作為在它們逃離相對它們的目標點的區(qū)域或鄰區(qū)所經(jīng)歷的困難的函數(shù)增加或減少。
此有關(guān)的算法相當(dāng)于隨機修改的表面下降算法。例如，在每一結(jié)點對每一個包根據(jù)在鄰區(qū)內(nèi)鄰居周期性更新的勢能或通過上面敘述的巡視過程估計鄰區(qū)內(nèi)鄰居的勢能，根據(jù)勢能隨機選擇下一段旅程。向量勢能通過應(yīng)用當(dāng)?shù)氐膬A斜計算偏向概率用于在各種方向包的行進的可能性概率。例如，那樣的方法以及在每個結(jié)點的實際勢能可被用于實現(xiàn)以前記憶經(jīng)驗的效果。
在IndraNet網(wǎng)絡(luò)的每一點上的向量或標量勢能也能受如帶有效果的所需服務(wù)質(zhì)量那樣的功能參數(shù)的影響，此效果對于給定的通過一個或一組監(jiān)護者的數(shù)據(jù)包可以方便通行或阻礙通行。例如這可以通過從所有相關(guān)參數(shù)中建立一個集成的系統(tǒng)的算法來得到，該算法轉(zhuǎn)而增加或減少一個給定的監(jiān)護者的勢能。
類似地，對一個給定的傳輸反映服務(wù)需求質(zhì)量的系數(shù)可以被附在包上。例如，那樣的系數(shù)可根據(jù)其潛在的要求將不同等級的值對應(yīng)使用或多或少的監(jiān)護者。對于低潛在需求的包的系數(shù)將引起包溫度容易增加，便于從當(dāng)?shù)氐亩粗刑映觥?br> 另外，吸引和排斥的責(zé)任也能影響數(shù)據(jù)包和集成的數(shù)據(jù)通信流，協(xié)助圍繞物的局限路由并逃出勢能洞。
在上述達摩拓樸路由的描述中，對A與B之間的數(shù)據(jù)包傳輸及A與B本身拓樸是瞬時的且特定的。它表示了特定的瞬時關(guān)系，它為了此特定通信的目的共同互相建立A和B。同時，其他那樣的瞬時達摩關(guān)系可以共同存在于A和B之間，存在于它們對應(yīng)地區(qū)的其他監(jiān)護者和其他方面之間。
此外，由局部勢能建立起來的拓樸受該系統(tǒng)的記憶及其學(xué)習(xí)能力的影響，所以如上所討論，有關(guān)在給定的當(dāng)時、在過去的有效路徑以及被識別的再現(xiàn)樣式的記憶及知識在當(dāng)前數(shù)據(jù)包的傳輸過程中影響局部的勢能。無效的記憶由于對局部勢能逐漸減少影響而淡化，而有效的記憶被加深。因此記憶自動地修正。
上述拓樸路由能被用于建立的導(dǎo)航連接，成為由某些用戶或網(wǎng)絡(luò)使用所需的較為永久的連接，例如來適應(yīng)線路切換的協(xié)議或可被用途引導(dǎo)包通過分布在整個網(wǎng)上多個路徑的唯一手段。
上述路由的例子也描述了達摩如何既是局部的又是非局部的，規(guī)定并互相依賴地建立了監(jiān)護者的狀態(tài)和關(guān)系，后者共同建立并維持了整個網(wǎng)。
在此觀點上，超和特級監(jiān)護者能被看成提供貫穿或建立越過很大距離的拓樸通道的手段，或更一般地提供使拓樸變形以縮減特定結(jié)點之間距離的手段。
在達摩應(yīng)用的另外方面將更詳細地借助如下例子推選更詳細的解釋簡圖8和簡圖10描述兩個監(jiān)護者之間或一個監(jiān)護者與其環(huán)境中的物體之間如何交互作用。此通信模型與人們的交往相對應(yīng)。尤其是簡圖8的特征是建立在兩個監(jiān)護者或一個監(jiān)護者與它的助手之間的一個特定連接。正是為了模擬上述描述并避免本發(fā)明中有關(guān)二元論的主體/客體具有的思想模式，那樣的連接和所有其他形式和類型的監(jiān)護者之間或監(jiān)護者與其他對象的交互作用均稱之為“達摩”。
雖然如S或I那樣的監(jiān)護者包括特定的軟、硬件部件，它們在用戶前面出現(xiàn)的方式和它們通過所完成的活動的存在完全是隨情況而定的，且是通過達摩的方法在那些部件之間建立和消除的一系列關(guān)系的結(jié)果。一個IndraNet達摩既不等同S也不等同O，為了完成一個任務(wù)或操作以及有關(guān)于S和O之間的操作，一個達摩能作為S或O的等同物，而同時它又是其他什么實體，一旦操作完成，它就消失及被消滅。按照IndraNet操作的邏輯，那樣的達摩既不位于S也不位于O。它是非局部的。
下面的例子描述達摩在實現(xiàn)遠程通信、通信及通信活動時的功能與有效性。當(dāng)個在給定的監(jiān)護者S的地區(qū)中的用戶想要呼叫在監(jiān)護者O的區(qū)域另一個用戶作視頻電話交談時，且這樣做了，他與S交往堅持要打此電話，與S的交互作用開始訓(xùn)練整個系列的達摩來實現(xiàn)此呼叫。
為簡單起見，我們假定O的地址已經(jīng)知道。S首先建立一個達摩D計算出O在地球上何處。D將首先從算法的子集中建立，并將使用在O的地址中的地址坐標。D隨后建立第二個達摩D2，來測量從S自己位置看O的遙遠程度，有了D2，D然后將自己消滅，即消失。為簡單起見讓我們假設(shè)，D2發(fā)現(xiàn)O是在S的鄰區(qū)內(nèi)。在自行消滅以前，D2引起建立D3來接觸O。D3使S發(fā)出一個信號呼叫O。因為O在S的鄰區(qū)內(nèi)，它通過另一個達摩Dr的建立能夠且確實直接地響應(yīng)。實際上，D3的呼叫改變了O在此以前O的狀態(tài)(如監(jiān)控能源的使用，響應(yīng)在其地區(qū)的用戶及回答從另外監(jiān)護者的呼叫)。通過其響應(yīng)，達摩Dr與D3，O一起立即共享用S監(jiān)護的它的狀態(tài)，以致考慮到監(jiān)護的知覺(即S和O知道現(xiàn)在要做什么)S和O不再各不相干，引起一個新的達摩，即使在邏輯的意義上它是非局部的。此新的達摩能稱為S-Oa(a表示“知覺”)。S-Oa決定O接收呼叫的能力，如果可行，即如果被呼叫的人在且愿意接收此呼叫，S-Oa建立又一個達摩實現(xiàn)此呼叫。這些達摩中的一個將是S與O之間的特定連接S-O1，它是借助于分配需要一帶寬，設(shè)置視頻電話對于其他通信的優(yōu)先級，分配在S和O中的CPU資源等建立的。另外的達摩將打開并啟動在O端的視頻電話設(shè)備，又一個達摩將在S-Oa的提示下做在S端同樣的事。另一個達摩使兩邊用戶知覺電話已通。S-Oa將自行消失而使其他達摩操作并監(jiān)控此通話的參數(shù)(如通話時間，傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，等待等)以及它的費用。
此例說明了達摩是短暫的控制論實體。它們本質(zhì)上是非局部的，但它們的實際存在和本質(zhì)對具體的情況、時間和地方是特定的。在上例中在S和O建立與解體達摩的同時，對應(yīng)于如監(jiān)控和管理它們對應(yīng)的地區(qū)，其他通信經(jīng)過，為那些活動對有關(guān)的用戶記帳等活動引起完整系列的達摩。
根據(jù)上述例子，除了其他優(yōu)點以外還能看到，達摩提供極其靈活的手段來監(jiān)控和分配如帶寬那樣的系統(tǒng)資源，監(jiān)控系統(tǒng)的使用，記錄有關(guān)該系統(tǒng)記帳用戶的費用及其他數(shù)據(jù)，并且以非層次分布式方法提供基于遠程的服務(wù)，此方法是對變化的環(huán)境是再適應(yīng)的且自身具有非常短的響應(yīng)時間(主要是安裝在每個監(jiān)護者中的CPU時間)。
延伸一下，還可以看到同樣達摩的建立和消亡的一般過程能卷入兩個以上監(jiān)護者，在S與O之間的中間監(jiān)護者Mn卷入建立連接并影響其通信。在后者情況，雖然從同樣的算法詞典中取出，為卷入S，M，O而建立的達摩與從簡單的S-O連接得出的很不相同。因此，達摩協(xié)調(diào)直到整個IndraNet的網(wǎng)的操作的局部非局部方面，包括穿過整個網(wǎng)的分布式非層次資源分配及網(wǎng)監(jiān)控功能的所方面。例如，若S與O互相不在一個鄰區(qū)中，從S開始的達摩要與S的鄰區(qū)或周圍的其他監(jiān)護者和/或超監(jiān)護者互相作用，建立一串另外達摩，它們最終通過一系列的中間Mn監(jiān)護者接合成一個連接S和O的達摩。讓我們稱此新的達摩為{S，Mn，O}I{S，Mn，O}I在整個整個連接期間存在，但可能涉及在整個路徑的平行段上監(jiān)護者的瞬時使合作。換言之，在整個通信過程中{S，Mn，O}I的性質(zhì)將變化，而在S和O之間的每個Mn監(jiān)護者只參加某些數(shù)據(jù)包的傳輸，取決于通信狀態(tài)、優(yōu)先級和在每個時刻監(jiān)護者資源的可用性。如{S，Mn，O}I的達摩因此有排字印刷機(multigraph)的性質(zhì)。本發(fā)明的關(guān)鍵方面是存在應(yīng)急的能力和功能。在這里，應(yīng)急特征是從IndraNet本身的性質(zhì)和操作引起和導(dǎo)出的能力和功能。如將從上述討論認識到，應(yīng)急特征不是單元之間在這此邏輯單元之間的操作下的單獨的相互作用的直接產(chǎn)物。一個應(yīng)急特征更象在邏輯空間(IndraNet的控制論窨-Cyberspace)和/或物理網(wǎng)絡(luò)本身的單元之間的總體合作自發(fā)地引出的特征。在物理上可以找到類似的情況，操縱時空場所的物理單元行為的時空場所的特征受在該時空場所及其他地方中物理特征的聯(lián)合存在的影響，其中那樣的效果是綜合的非局部地出現(xiàn)。
本發(fā)明的應(yīng)急特征相應(yīng)于在IndraNet的操作中觀察到的內(nèi)在行為，此行為由從達摩建立、連接和消亡引起的非局部頒式效果中導(dǎo)出。這些應(yīng)急特征，尤其關(guān)于認識和智能的分面及自保持形式的演化，認為是發(fā)明的整體部分。尤其是在特定應(yīng)用和實施例的情況，其中一個IndraNet在能源上自給自足的(例如借助于太陽能光電池和合適的能量儲存)，因而其功能如與人類事務(wù)所和個人的緊密互相交互中的非生物智能共生。
在上文中認識到，雖然達摩關(guān)系到分布式人工智能(DAI)，它們是有區(qū)別的。這可用已知的技術(shù)舉例說明，其中DAI使用先前存在的“代理人-agent“。相反，IndraNet不停在建立和消亡達摩。
某些網(wǎng)絡(luò)化的多處理器系統(tǒng)使用各種方法通過任務(wù)/線程模型對它們網(wǎng)絡(luò)的結(jié)點進行負荷分配。但那樣的線程任務(wù)不同于達摩。它們更類似于用于建立達摩的基本算法。雖然本文也談到一些，那樣的技術(shù)主要著眼于負荷分配算法，它將線程在處理單元之間移動以期優(yōu)化或至少改善該網(wǎng)絡(luò)的整體計算性能。此外，那樣的方法不關(guān)心為了協(xié)調(diào)局部和非局部活動及操作的不同的目的通過建立虛擬的瞬時實體在結(jié)點之間的合作形式。
當(dāng)然，雖然任何以數(shù)字方式運行和處理的合適算法能用于實現(xiàn)達摩，此類的應(yīng)用不限止IndraNet方法的能力。能使用非數(shù)字或部分數(shù)字的機器，因此大大提高了此方法的潛能。
IndraNet實現(xiàn)的細節(jié)(如監(jiān)護者硬件尋址與結(jié)構(gòu))認為是本專業(yè)專家的專業(yè)范圍不再詳細討論。
因此，本發(fā)明提供了集成的網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)，可以被用于遠程通信或其他網(wǎng)絡(luò)的目的，它按照一個自適應(yīng)和革新的通信方法論進行操作。此革新不依賴且不應(yīng)用層次結(jié)構(gòu)或現(xiàn)在技術(shù)的樹狀網(wǎng)絡(luò)模型，那樣的模型不是人類相互作用的特點的真實反映。此外，按本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)是可擴展的，實際是沒有限止的，且可用價格與底層結(jié)構(gòu)有效的方式實現(xiàn)。
在以前的描述中參照是對單元或具有已知等價特的整體所作的，因此，那樣的等價物也被包括，就好象它們被單獨列出那樣。
雖然本發(fā)明借助于例子并參照特定的實施例加以描述，可以理解，在不偏離附后的權(quán)利要求書的范圍下能做出修改和/或改進。
權(quán)利要求
1.一個自動想象網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)，它通過與環(huán)境的交互作用協(xié)調(diào)局部及非局部的活動，在此環(huán)境中活動以解釋學(xué)的方式通過該系統(tǒng)使用發(fā)展?jié)M意活動的疊代探索序列而發(fā)生，而這些活動是滿足由用戶或系統(tǒng)設(shè)計者設(shè)置的要求或準則的活動。
2.如權(quán)利要求1所要求的系統(tǒng)，其特征在于該探索序列是系統(tǒng)作出的區(qū)別的制定且從環(huán)境數(shù)據(jù)的背景流中取出的，所述的區(qū)別對應(yīng)于選取與參照相應(yīng)于所設(shè)定的準則的特定活動有關(guān)的數(shù)據(jù)，所述的準則由滿足所設(shè)定的需求或準則的一個試湊法或疊代選取過程來調(diào)整。
3.如權(quán)利要求1或2所要求的系統(tǒng)，其特征在于該系統(tǒng)的操作是憑經(jīng)驗的。
4.一個如前面任一個權(quán)利要求所要求的系統(tǒng)，其特征在于所述的系統(tǒng)在任何集成層次上是自相似的，其中任何層認為是使得所述顯示片段特征且能被構(gòu)成單獨顯示自相似特征的網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)。
5.一個如前面任一個權(quán)利要求所要求的系統(tǒng)，其特征在于所述的系統(tǒng)至少部分地非層次的且通過在網(wǎng)絡(luò)成員之間的合作交互作用工作，合作交互作用定義為所述系統(tǒng)的部件一起工作完成任務(wù)，而不是在控制下它們本身的交互作用。
6.如權(quán)利要求5的系統(tǒng)，其特征在于所述的系統(tǒng)及其可能有的網(wǎng)絡(luò)成員在結(jié)構(gòu)上通過解釋學(xué)的過程與它們的環(huán)境相耦合，其中所述的系統(tǒng)及其網(wǎng)絡(luò)成員不根據(jù)也不依賴于它們的環(huán)境或它們本身的先前表示。
7.如權(quán)利要求5的系統(tǒng)，其特征在于所述的系統(tǒng)及其可能有的網(wǎng)絡(luò)成員較好地通過以互相依賴方式引起的關(guān)系與它們的環(huán)境共同發(fā)展和演化。
8.一個如前面任一個權(quán)利要求所要的系統(tǒng)，其特征在于由所述的系統(tǒng)通過解釋學(xué)過程和結(jié)構(gòu)耦合完成的協(xié)調(diào)和活動無關(guān)于任何先前附屬的數(shù)據(jù)、有關(guān)的語句、或所述系統(tǒng)用戶或設(shè)計者有關(guān)該系和/或它的環(huán)境的狀態(tài)的和/或性質(zhì)作出的假設(shè)。
9.如權(quán)利要求5的系統(tǒng)，其特征在于在每一個集成層上，片段系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)成員顯示出操作上的封閉性，其中雖然單獨部件的操作模式可是分布式非符號形式的處理(其中那樣的系統(tǒng)成員最好顯示相對分成員的操作封閉性)，網(wǎng)絡(luò)成品之間的交互作用較好地通過符號信息交換和處理而發(fā)生，其中整個系統(tǒng)本身相對于它們的環(huán)境顯示出操作的封閉性。
10.一個如面任一個權(quán)利要求所要求的系統(tǒng)，其特征在于所述自動想象系統(tǒng)被賦予遠程功能，其中所述的遠程功能被定義為任何的或所有下列功能意味著遠距感覺的遙感；意味著遠距測量的遙測；意味著遠距機構(gòu)動作的遙動；意味著在一段距離起作用的表現(xiàn)形式和與遠距環(huán)境和人物、動物和/或通過那樣的功能所包含的對象的交互作用的遠程表現(xiàn)；意味著管理遠距的人物、事物、設(shè)備和/或過程的遠程管理；和意味著任何形式在一定距離上的信息式數(shù)據(jù)的傳輸?shù)倪h程通信，所述的遠程功能被構(gòu)造成并適應(yīng)于與人類的意識相匹配，人類的意識與五種感覺有關(guān)，且更廣泛地涉及接觸、感覺、辨別、意向、關(guān)注及其他需要的和集成到解釋性認識、鑒明性意識和倉庫意識或存儲。
11.一個如權(quán)利要求10所要求的系統(tǒng)，其特征在于所述的構(gòu)造的自動想象系統(tǒng)的功能確定應(yīng)用于該系統(tǒng)的所有集成層的活動的層。
12.一個權(quán)利要求10所要求的系統(tǒng)，其特征在于在所有集成的層上，所述的自動想象系統(tǒng)顯示出雙重結(jié)構(gòu)，至少其某些內(nèi)部組織通過局部的裝置與局部的活動緊密地有關(guān)，而整個系統(tǒng)在其運行邏輯是非局部的。
13.一個如前面任一個權(quán)利要求所要求的系統(tǒng)，其特征在于所述的系統(tǒng)以排斥的方式及規(guī)定該系統(tǒng)不允許的行為允許該系統(tǒng)以任何不禁止的形式表現(xiàn)的方式適應(yīng)其環(huán)境并隨環(huán)境而改變。
14.一個如權(quán)利要求13所要求的系統(tǒng)，其特征在于借助于選擇滿足性能準則的解決方法實現(xiàn)其適應(yīng)性。
15.一個適應(yīng)于具有遠程功能操作并較佳地加入分布式人工智能的自動想象網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，它包括多個控制論設(shè)備，適應(yīng)于網(wǎng)絡(luò)底層結(jié)構(gòu)及將網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供給網(wǎng)絡(luò)用戶的手段的功能，其中控制論設(shè)備適應(yīng)于將服務(wù)提供到空間的特定區(qū)域并以那樣的方式與其他控制論設(shè)備通信，此方式使網(wǎng)絡(luò)是自相似的，在規(guī)定的集成程度上網(wǎng)絡(luò)具有一個結(jié)構(gòu)，它主要相似于在片段網(wǎng)絡(luò)處任何其他集成程度的結(jié)構(gòu)。
16.一個如權(quán)利要求15所要求的系統(tǒng)，其特征在于作用的最簡單集成層上的控制論設(shè)備稱作為助手，并占據(jù)指定的空間區(qū)域，作用在下一個較復(fù)雜集成層上的控制論設(shè)備稱為監(jiān)護者，作用在較高復(fù)雜層的控制論設(shè)備稱為超監(jiān)護者，作用在更高復(fù)雜層的控制論設(shè)備稱為特級監(jiān)護者。
17.如權(quán)利要求15或16所要求的一個系統(tǒng)，其特征在于該控制論設(shè)備適應(yīng)于在空間一個區(qū)域運行或與一組控制論設(shè)備相關(guān)，與它們一起方便了與其他控制論設(shè)備之間來回通信。
18.一個如權(quán)利要求15到17中任一個所要求的系統(tǒng)，其特征在于所述的控制設(shè)備適應(yīng)于監(jiān)視或監(jiān)護在較低集成及復(fù)雜層次上作用的控制論設(shè)備，其中監(jiān)視的控制論設(shè)備在空間中是群集的或分布的和/或任何類型的儀器、機器、系統(tǒng)、動物或人。
19.一個控制論設(shè)備包括適應(yīng)于將遠程功能提供到與它關(guān)聯(lián)空間區(qū)域的硬件如適應(yīng)于允許與其他控制論設(shè)備通信與通信手段。
20.如權(quán)利要求19所要求的一個控制論設(shè)備，其特征在于所述遠程功能包括通信設(shè)備，用于數(shù)據(jù)及語言通信、視頻電話、按請求視頻節(jié)目、娛樂、安全、教育、保健、房產(chǎn)管理、能源供應(yīng)及管理和銀行。
21.如權(quán)利要求19或29所要求的一個控制論設(shè)備進一步包括處理及記憶設(shè)備和位置確定設(shè)備。
22.如權(quán)利要求19到20中任一個所要求的一個控制論設(shè)備，包含包括視頻及聲頻的輸入和/或輸出設(shè)備。
23.如權(quán)利要求20到22中任一個所要求的一個控制論設(shè)備，加入或連接到包括網(wǎng)絡(luò)計算機、基于慣性或其他非GPS的引導(dǎo)設(shè)備的輔助設(shè)備中。
24.一個如權(quán)利要求4所要求的系統(tǒng)，其特征在于集成的層數(shù)是不限的。
25.一個如權(quán)利要求19的系統(tǒng)，其特征在于控制論設(shè)備之間的通信手段包括有線、光纜和/或無線網(wǎng)絡(luò)硬件。
26.一個如權(quán)利要求25所要求的系統(tǒng)，其特征在于通信手段是無線的。
27.一個如權(quán)利要求25所要求的系統(tǒng)，其特征在于通信手段加入包括一個或多個可編程單元的電子線路。
28.一個如權(quán)利要求27所要求的系統(tǒng)，其特征在于所述的可編程單元是可以接口的，使得作為輸入接收被發(fā)現(xiàn)的數(shù)據(jù)位流，并作為輸出產(chǎn)生中繼頻率用于無線通信設(shè)備。
29.一個如權(quán)利要求27所要求的系統(tǒng)，其特征在于所述中繼頻率是數(shù)字或模擬類型的。
30.一個如權(quán)利要求29所要求的系統(tǒng)，其特征在于數(shù)字或模擬中繼頻率的選擇由用于編程該設(shè)備的演化方案所確定，該演化方案由特定應(yīng)用所決定。
31.如權(quán)利要求21所要的控制論設(shè)備，其特征在于該控制論設(shè)備的編程采用模擬達爾文演化方法，借助于在預(yù)置的規(guī)定中產(chǎn)生大量的覆蓋許多可能性的解決方法，然后選取最適合的作為下次疊代的起點，而選擇過程持續(xù)到相對于設(shè)置的操作準則得到滿意的結(jié)果。
32.如權(quán)利要求31所要求的一個控制論設(shè)備，其特征在于該編程方法包括模擬熱處理或隨機綜合過程。
33.如權(quán)利要求31或32所要求的一個控制論設(shè)備，其特征在于使用兩類演化方案，其中第一類選擇適合的市制方案并得出一個工具，其中使中一個數(shù)字中繼而且發(fā)送器及接收器設(shè)計分別地發(fā)展；第二類規(guī)定一個通信連接模型而且發(fā)展一個無線電收發(fā)器的設(shè)計，它滿足該模型的設(shè)計限止。
34.如權(quán)利要求33所要求的一個控制論設(shè)備，其特征在于的設(shè)計限制包括規(guī)定的限止，它包括為特定應(yīng)用所需的連接的帶寬。
35.如權(quán)利要求33所要求的一個控制論設(shè)備，其特征在于的演化方案演化一個調(diào)制方案。
36.如權(quán)利要求35所要求的一個控制論設(shè)備，其特征在于的使用模擬折中繼頻率。
37.如權(quán)利要求33所要求的一個控制論設(shè)備，其特征在于的所述的演化方案由一系列步驟進行，它由疊代方法實現(xiàn)，包括遺傳學(xué)的算法，模擬熱處理算法或錯誤反向傳播。
38.如權(quán)利要求37所要求的一個控制論設(shè)備，其特征在于的遺傳學(xué)算法是屬于最小化算法類且需要一個眾知為價格函數(shù)或誤差度量的量值極小，其中合適的價格函數(shù)至少包括數(shù)據(jù)流誤差率，超出帶寬分量的考慮和傳輸速度。
39.如權(quán)利要求30所要求的一個控制論設(shè)備，其特征在于所述的系統(tǒng)為發(fā)展壓縮算法留有余地。
40.一個運行網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的方法，包括下列步驟建立一組與網(wǎng)絡(luò)運行有關(guān)的基本操作算法，此算法適用于提供遠程功能；以及該算法通過禁止邏輯和發(fā)展上滿意的方法發(fā)展及被選擇。
41.一個如權(quán)利要求40所要求的系統(tǒng)，其特征在于的建立暫時的局部及非局部軟件實體，反映了在各種或選擇集成層次上網(wǎng)絡(luò)環(huán)境狀態(tài)或網(wǎng)絡(luò)進行任務(wù)及活動的狀態(tài)。
42.如權(quán)利要求41要求的一個方法，其特征在于所述的軟件實體參照Zen的認識學(xué)習(xí)慣被稱之為達摩，其中達摩通過一個操作的語法從基本的算法組被集成或編輯，此語法使能作漸進的和解釋學(xué)的序列、結(jié)構(gòu)的耦合、操作上的封閉性、遠程功能和禁止邏輯和發(fā)展上的方法。
43.如權(quán)利要求43所要求的一個方法，其特征在于所述的語法對應(yīng)于一組邏輯規(guī)則，它控制算法的聚集和集成來建立達摩，而且以任何能以局部和非局部方式實現(xiàn)所述的漸進的和解釋學(xué)序列的計算機語言翻譯該網(wǎng)絡(luò)的邏輯運算。
44.如權(quán)利要求40所要求的一個方法，其特征在于所述的達摩適應(yīng)于得到在網(wǎng)絡(luò)化系統(tǒng)的成員部件之間的合作，那樣的成員是局部的控制論設(shè)備有關(guān)的網(wǎng)絡(luò)化軟件以非局部網(wǎng)絡(luò)軟件，局部和非局部軟件都是達摩并定義作為超達摩。
45.如權(quán)利要求42中所要求的一個方法，其特征在于所述的達摩通過漸進的認識論序列操作。
46.如權(quán)利要求42中所要求的一個方法，其特征在于所述的達摩設(shè)計成達到網(wǎng)絡(luò)成員和整個網(wǎng)絡(luò)的操作封閉性，網(wǎng)絡(luò)成員和整個網(wǎng)絡(luò)與它們對應(yīng)環(huán)境結(jié)構(gòu)上的耦合，在網(wǎng)絡(luò)成員、超達摩和其他化部件之間的合作，通過分層的功能協(xié)調(diào)包括通信和遠程功能的局部與非局部活動。
47.如權(quán)利要求2中所要求的一個方法，其特征在于所述的網(wǎng)絡(luò)借助于達摩軟件實體運行，后者作為請求此網(wǎng)絡(luò)完成任何任務(wù)的結(jié)果而建立的；這里所述達摩軟件實體由一組基本操作算法組成和/或由以前那樣的軟件實體從該操作算法的一個原始組發(fā)展地建立起來。
48.如權(quán)利要求42所要求的一個方法，其特征在于網(wǎng)絡(luò)借助于達摩軟件實體操作，后者作為請求網(wǎng)絡(luò)完成任何任務(wù)而建立；其中所述的達摩軟件實體包括基本的操作算法組和/或演化地由前那樣的軟件實體從一個所述操作算法的初始組建立。
全文摘要
描述一個自動想象網(wǎng)絡(luò)。此發(fā)明借助于具有片段結(jié)構(gòu)的非層次網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)。該系統(tǒng)及其組成的網(wǎng)絡(luò)通過解釋學(xué)過程在結(jié)構(gòu)上與它們的環(huán)境耦合。該系統(tǒng)包括一系列控制論設(shè)備,它們適應(yīng)于作用在網(wǎng)絡(luò)底層結(jié)構(gòu)和將網(wǎng)絡(luò)服務(wù)提供給網(wǎng)絡(luò)用戶的方法。這些控制論設(shè)備以那樣的方式與其他控制論設(shè)備通信,使網(wǎng)絡(luò)是片段的非層次的形式且是自相似的。該控制論設(shè)備能特別適用于監(jiān)視或監(jiān)護在較低集成或復(fù)雜層次上的一個或多個控制論設(shè)備。該監(jiān)控的控制的設(shè)備可以是集群式或在空間分布式的,并與機器、系統(tǒng)或人相聯(lián)系。
文檔編號H04L29/06GK1311879SQ99809191
公開日2001年9月5日 申請日期1999年5月21日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月29日
發(fā)明者L·A·阿爾努, A·D·麥格雷戈 申請人:印得拉網(wǎng)絡(luò)技術(shù)有限公司