本书系统介绍微小型水下无人航行器集群协同理论与应用，从复杂系统建模与仿真研究入手，创新性地提出免疫智能体交互网络建模理论，同时从个体智能与群体协同的角度给出建模方法，并利用分布式仿真平台进行典型应用。全书共分六章。第一章概述，着重介绍微小型UUV集群、MAS建模理论及其技术发展。第二章重点介绍免疫智能体交互网络的建模新理论，并从静态结构与动态机制两个方面进行机理阐述其组成、结构与功能。第三章介绍了多层次混合式免疫智能体结构的UUV智能性建模。第四章阐述约束条件下自适应动态协作与通信机制的群智体建模。第五章讨论了IAIN框架下信息融合与目标跟踪基础模型建模。第六章介绍了基于Netlogo仿真平台构建分布式仿真系统对典型应用场景进行了仿真应用研究。

1 概论
1.1 引言
1.2 微小型UUV集群
1.2.1 单体模式
1.2.2 集群模式
1.3 微小型UUV集群协同建模理论
1.3.1 系统结构
1.3.2 协同机制
1.3.3 信息融合
1.4 MAS建模与仿真理论基础
1.4.1 理论概述
1.4.2 关键技术
1.4.3 应用分析
1.5 基于MAS的多UUV协同研究现状
1.5.1 集群协同理论
1.5.2 仿真建模技术
1.5.3 存在的问题
1.6 小结
参考文献
2 面向UUV集群协同的免疫智能体建模理论
2.1 引言
2.2 建模需求分析与关键问题
2.2.1 需求分析
2.2.2 关键问题
2.3 复杂性论证
2.3.1 复杂系统概述
2.3.2 微小型UUV集群复杂性分析
2.4 复杂系统与MAS关系分析
2.4.1 拓扑结构
2.4.2 复杂系统基于MAS的方法论
2.5 免疫智能体交互网络
2.5.1 生物免疫学理论
2.5.2 免疫隐喻机制
2.5.3 理论与实践分析
2.5.4 建模理论体系构建
2.6 建模方法设计
2.6.1 映射关系
2.6.2 概念建模
2.6.3 系统框架
2.6.4 方法对比
2.7 小结
参考文献
3 单体智能性建模
3.1 引言
3.2 免疫智能体
3.2.1 Agent元模型结构
3.2.2 混合免疫智能体
3.2.3 映射关系建模
3.3 混合式免疫智能体UUV模型
3.3.1 功能模块抽象
3.3.2 层次式模型
3.3.3 模型特点
3.3.4 形式化描述
3.4 关键组件设计
3.4.1 知识库
3.4.2 状态集
3.4.3 规则库
3.4.4 行为协调器
3.4.5 行为规划器
3.4.6 行为学习器
3.5 小结
参考文献
4 群体协同性建模
4.1 引言
4.2 混杂拓扑结构
4.2.1 概念建模
4.2.2 结构特点
4.3 拓扑结构与集群结构映射
4.3.1 典型集群结构
4.3.2 分布式结构建模
4.4 免疫网络与市场机制融合的协商通信协议
4.4.1 概念建模
4.4.2 通信协议
4.5 全局协调控制模型
4.5.1 免疫网络动力学模型
4.5.2 改进Farmer免疫网络
4.6 局部协调控制模型
4.6.1 形成过程
4.6.2 通信协议
4.6.3 约束条件
4.6.4 协调过程
4.7 协商通信语言建模
4.7.1 KQML原语
4.7.2 通信动作
4.7.3 语言集成与转换
4.8 小结
参考文献
5 交互网络框架下的信息融合研究
5.1 引言
5.2 协同化信息融合建模
5.2.1 信息融合
5.2.2 融合结构
5.3 多层次目标跟踪原理
5.3.1 理论概述
5.3.2 跟踪原理
5.4 纯方位信息融合预处理
5.4.1 非线性模型
5.4.2 位置估计预处理
5.5 目标跟踪算法设计
5.5.1 交互式多模型
5.5.2 模型集合优化
5.5.3 模型转移概率自适应调整
5.5.4 粒子滤波器设计
5.6 组合算法与实例应用
5.6.1 算法步骤
5.6.2 仿真实例
5.7 小结
参考文献
6 面向免疫智能体交互网络的分布式仿真系统设计与应用
6.1 引言
6.2 仿真系统的性能
6.3 分布式仿真系统
6.3.1 仿真平台概述
6.3.2 NetLogo仿真支撑环境
6.3.3 仿真系统设计
6.4 三维可视化逼真度评估
6.4.1 四级逼真度评估指标体系
6.4.2 突变决策方法设计
6.4.3 可视化逼真度分析
6.5 典型仿真应用与分析
6.5.1 单体避障仿真应用与分析
6.5.2 群体协同探测应用与分析
6.5.3 多种方法应用对比与分析
6.5.4 三维可视化仿真分析
6.6 小结
参考文献
7 总结与展望
7.1 内容总结
7.2 研究展望