專利名稱：用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)的控制方法
用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)的控制方法所屬領(lǐng)域本發(fā)明涉及計算機(jī)和人工智能應(yīng)用領(lǐng)域，特別涉及用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)的控制方法。
背景技術(shù)：
自然災(zāi)害是全人類面臨的自然現(xiàn)象，近年來全球頻發(fā)的自然災(zāi)害給人類社會造成了巨大的生命和財產(chǎn)損失，自然災(zāi)害成為世界各國面臨的共同挑戰(zhàn)。中國是世界上自然災(zāi)害最為嚴(yán)重的國家之一，伴隨著全球氣候變化以及中國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展和城市化進(jìn)程不斷加快，中國的資源、環(huán)境和生態(tài)壓力加劇，自然災(zāi)害防范應(yīng)對形勢更加嚴(yán)峻復(fù)雜。自然災(zāi)害種類多、分布地域廣、發(fā)生頻率高、造成損失重是中國自然災(zāi)害的特點(diǎn)，其中 1990-2008年十九年間，平均每年因各類自然災(zāi)害造成約三億人次受災(zāi)，倒塌房屋三百多萬間，緊急轉(zhuǎn)移安置人口九百多萬人次，直接經(jīng)濟(jì)損失二千多億元人民幣。當(dāng)前和今后一個時期，在全球氣候變化背景下，出現(xiàn)地震、洪澇、干旱、滑坡、泥石流、臺風(fēng)、低溫雨雪冰凍、森林草原火災(zāi)、農(nóng)林病蟲害等自然災(zāi)害可能性增多。進(jìn)入二十一世紀(jì)后，隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展， 人口和財富的聚集，中國面對自然災(zāi)害的形勢更加嚴(yán)峻，自然災(zāi)害發(fā)生頻繁，所造成的重大損失已形成了不斷擴(kuò)大的趨勢。為了積極應(yīng)對自然災(zāi)害，最大程度地減少自然災(zāi)害對人民群眾的生命和財產(chǎn)帶來的損失，促進(jìn)社會全面、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展，專家系統(tǒng)、決策支持系統(tǒng)、基于知識的系統(tǒng)(knowledge-based system)等智能系統(tǒng)已經(jīng)應(yīng)用于減災(zāi)應(yīng)急救助中，如日本建筑署建設(shè)研究所等政府機(jī)構(gòu)建立了防震減災(zāi)應(yīng)急系統(tǒng)；俄羅斯科學(xué)院地震中心等單位開發(fā)了 EXTREMUM防震減災(zāi)系統(tǒng)；美國國家建筑科學(xué)研究所研制的HAZUS系統(tǒng)等。智能系統(tǒng)在應(yīng)用過程中表現(xiàn)為以下幾個特征領(lǐng)域知識類型繁多，知識表示方法各有優(yōu)缺點(diǎn)；問題求解所需領(lǐng)域知識表現(xiàn)為異構(gòu)性和復(fù)雜性；例如機(jī)械設(shè)計既要依靠領(lǐng)域知識來求解問題，同時也依靠其豐富的設(shè)計經(jīng)驗(yàn)來推理；智能應(yīng)用系統(tǒng)日益綜合和集成化。目前廣泛應(yīng)用的產(chǎn)生式表示法、框架表示法、語義網(wǎng)絡(luò)表示法、案例推理表示法、面向?qū)ο蟊硎痉ê兔枋鲞壿嫳硎痉ǖ戎R表示方法在描述過程中都有各自的缺陷，單一的知識表示與建模方法已不能滿足智能系統(tǒng)應(yīng)用的需要?；诨旌现R表示與建模方法將多種知識類型融合，建立復(fù)雜、異構(gòu)知識源環(huán)境下面向用戶的自適應(yīng)知識管理系統(tǒng)，對于克服單一知識表示與建模方法的局限性，發(fā)揮多種知識表示方法的長處具有重要作用。檢索得出，中國專利號CN200910115809. 8，授權(quán)公告日2011. 12. 21，發(fā)明人王家
耀等公開了用于綜合管網(wǎng)地理信息系統(tǒng)的一體化三維數(shù)據(jù)建模方法。該方法包括步驟為 (I)對城市綜合管網(wǎng)要素進(jìn)行抽象；(2)構(gòu)建城市綜合管網(wǎng)的變化事件；(3)構(gòu)建城市綜合管網(wǎng)要素拓?fù)潢P(guān)系；(4)根據(jù)城市綜合管網(wǎng)本質(zhì)特征與規(guī)律建立城市綜合管網(wǎng)要素語義關(guān)系模型；(5)建立城市綜合管網(wǎng)物理數(shù)據(jù)模型，通過城市綜合管網(wǎng)數(shù)據(jù)的物理組織，實(shí)現(xiàn)上述集合數(shù)據(jù)模型與屬性數(shù)據(jù)、關(guān)系的關(guān)聯(lián)。不足之處在于系統(tǒng)建模所需數(shù)據(jù)的獲取缺乏基于用戶交互的規(guī)則知識獲取、案例知識獲取、模型知識獲取以及方案知識獲?。幌到y(tǒng)建模缺乏對多種結(jié)構(gòu)的知識源進(jìn)行語義融合以及知識一致性檢驗(yàn)；數(shù)據(jù)服務(wù)缺乏與用戶交互，根據(jù)用戶背景資料提供自適應(yīng)知識檢索服務(wù)；通過查新檢索，2011年南通大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院的李麗英等，在《機(jī)械設(shè)計》，Vol. 28, No. 4中，分析了目前常用的單一知識表示及混合知識表示存在的不足，提出了把幾種單一知識表示方法按照本體的原理組成一種基于本體混合型的知識表示方法。將該方法應(yīng)用于組合機(jī)床夾具設(shè)計系統(tǒng)中，提高了產(chǎn)品的設(shè)計效率。目前復(fù)雜、異構(gòu)知識源的混合知識表示與知識建模方法適用面窄，難以與領(lǐng)域?qū)＜?、用戶形成良好的互動；缺乏混合知識模型的統(tǒng)一共享存儲模型。隨著我國各行業(yè)對于知識服務(wù)需求的不斷加強(qiáng)，亟待集成現(xiàn)有各種知識表示方法在描述能力和建模方面的優(yōu)勢， 建立面向用戶多種需求的混合知識表示及其建模機(jī)制。

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的針對減災(zāi)應(yīng)急領(lǐng)域的規(guī)則知識、方案知識、模型知識和案例知識的混合知識表示與建模，提出一種用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)的控制方法，該方法能夠提高減災(zāi)應(yīng)急決策領(lǐng)域知識的管理能力，為我國各級民政部門提供智能化、個性化、專業(yè)化知識服務(wù)，有效解決減災(zāi)應(yīng)急服務(wù)“知識管理”問題。同時，該方法對建立其它行業(yè)的知識庫系統(tǒng)也具有指導(dǎo)意義。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)的控制方法，包括獲取子系統(tǒng)、建模子系統(tǒng)、索引子系統(tǒng)、服務(wù)子系統(tǒng)和減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫，用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)支持的減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)減災(zāi)知識的形式化表達(dá)；特別是，用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)的控制方法執(zhí)行步驟是a、知識庫初始化將與執(zhí)行任務(wù)的順序控制或伺服控制程序存入系統(tǒng)的程序存儲器；啟動該用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)工作，CPU按系統(tǒng)的程序存儲器內(nèi)容讀取指令、執(zhí)行操作，并根據(jù)所執(zhí)行指令的內(nèi)容更新程序計數(shù)器；b、系統(tǒng)向子系統(tǒng)擴(kuò)展當(dāng)所執(zhí)行的指令為打開指令時，程序計數(shù)器更新與通用計算機(jī)相同，在獲取子系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器上設(shè)一個以上分布接口，使用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)向獲取子系統(tǒng)、 建模子系統(tǒng)、索引子系統(tǒng)和服務(wù)子系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展；C、建立減災(zāi)知識平臺通過獲取子系統(tǒng)中系統(tǒng)控制器的主控接口建立多層次多主體聯(lián)盟，即通過多個主體協(xié)作組以星型層次進(jìn)入多主體分類聯(lián)盟，建立減災(zāi)知識平臺；d、知識獲取，數(shù)據(jù)處理獲取子系統(tǒng)中的人機(jī)交互知識獲取面向用戶，通過主控接口建立知識獲取主體聯(lián)盟，知識獲取主體聯(lián)盟通過規(guī)則知識獲取主體、方案知識獲取主體、模型知識獲取主體和案例知識獲取主體獲取知識，獲取子系統(tǒng)中的系統(tǒng)控制器由主控接口、數(shù)據(jù)處理模塊和知識提取模塊組成，主控接口根據(jù)HTTP協(xié)議與減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫建立連接，數(shù)據(jù)處理模塊對人機(jī)交互知識獲取輸出的知識進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；e、知識形式化提取將獲取子系統(tǒng)中數(shù)據(jù)處理模塊輸出的知識，通過知識提取模塊進(jìn)行結(jié)構(gòu)化特征及相關(guān)信息進(jìn)行知識形式化提取，得到多種知識單元；f、知識單元導(dǎo)入減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫
將獲取子系統(tǒng)中知識提取模塊輸出的知識單元，通過系統(tǒng)控制器的主控接口導(dǎo)入減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫；g、知識建模、知識一致性檢驗(yàn)建模子系統(tǒng)基于知識建模與用戶、索引子系統(tǒng)以及減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫交互，通過知識建模主體聯(lián)盟獲取建模信息，同時接收索引子系統(tǒng)傳遞的知識單元索引和知識描述，構(gòu)建多級知識，建模子系統(tǒng)中的檢驗(yàn)器對多級知識進(jìn)行知識一致性檢驗(yàn)，知識檢驗(yàn)主體聯(lián)盟將檢驗(yàn)通過的多級知識導(dǎo)入減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫中，并反饋到索引子系統(tǒng)中；h、建立索引數(shù)據(jù)庫索引子系統(tǒng)中的索引器與建模子系統(tǒng)中的知識建模以及減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫交互，將減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫中五種知識庫的知識再通過索引子系統(tǒng)中索引器的分析，即通過詞典、多級知識索引、知識單元索引、知識描述的分析，建立索引數(shù)據(jù)庫；i、用戶檢索得到減災(zāi)知識結(jié)果服務(wù)子系統(tǒng)基于知識服務(wù)主體聯(lián)盟建立面向用戶的自適應(yīng)檢索服務(wù)，基于用戶接口獲取檢索條件，檢索器根據(jù)用戶的需要和興趣自適應(yīng)調(diào)整檢索意向，獲取減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫中五種知識庫的索引信息，用戶接口反饋給用戶檢索結(jié)果。作為對現(xiàn)有技術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)知識獲取主體聯(lián)盟，包括星型層次的知識獲取主體協(xié)助組、規(guī)則知識獲取主體、方案知識獲取主體、模型知識獲取主體、案例知識獲取主體；知識建模主體聯(lián)盟，包括星型層次的知識建模主體協(xié)助組、框架建模主體、知識單元建模主體、單元關(guān)聯(lián)建模主體；知識檢驗(yàn)主體聯(lián)盟，包括星型層次的矛盾檢驗(yàn)主體、冗余檢驗(yàn)主體、推理環(huán)路檢驗(yàn)主體、規(guī)則從屬檢驗(yàn)主體；其中，對建模子系統(tǒng)中知識建模輸出的多級知識進(jìn)行樹狀圖表示，通過檢查樹林中是否存在葉節(jié)點(diǎn)相同的樹，建立矛盾檢驗(yàn)主體；通過檢查各節(jié)點(diǎn)的子節(jié)點(diǎn)集合與其超子節(jié)點(diǎn)集合，即子節(jié)點(diǎn)的子節(jié)點(diǎn)，是否存在相同的元素，建立冗余檢驗(yàn)主體；通過檢查各節(jié)點(diǎn)的子節(jié)點(diǎn)集合與其父節(jié)點(diǎn)以及超父節(jié)點(diǎn)集合，即父節(jié)點(diǎn)的父節(jié)點(diǎn)，交集是否為空，建立推理環(huán)路檢驗(yàn)主體；通過檢查各節(jié)點(diǎn)的子節(jié)點(diǎn)集合，包括復(fù)合子節(jié)點(diǎn)，元素間是否存在包含關(guān)系，建立規(guī)則從屬檢驗(yàn)主體；知識服務(wù)主體聯(lián)盟，包括星型層次的知識服務(wù)主體協(xié)助組、領(lǐng)域?qū)＜曳?wù)主體、知識工程專家服務(wù)主體、知識建模用戶服務(wù)主體；減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫包括多級知識庫、規(guī)則庫、模型庫、案例庫和方案庫；多級知識庫是由多個知識單元組成的多層次知識模型，其中知識單元是對知識建模主體聯(lián)盟中框架建模主體或知識單元建模主體或單元關(guān)聯(lián)建模主體的框架作進(jìn)一步分解，分別包括規(guī)則知識、模型知識、案例知識和方案知識的形式化表示，還包括索引子系統(tǒng)中索引器的知識單元索引和知識描述。本發(fā)明的有益效果是現(xiàn)有技術(shù)中面向復(fù)雜、異構(gòu)知識源的知識庫系統(tǒng)多以一種知識表示方法為混合知識表示主體，知識建模方法適用面窄，難以與領(lǐng)域?qū)＜摇⒂脩粜纬闪己没?，目前沒有面向減災(zāi)應(yīng)急領(lǐng)域并且集成案例庫、方案庫、模型庫和規(guī)則庫的具有混合知識表示與建模的知識庫系統(tǒng)。本發(fā)明方法中建立減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)減災(zāi)知識的形式化表達(dá)，知識獲取主體聯(lián)盟不斷獲取案例知識、方案知識、模型知識和規(guī)則知識等多種知識，最后將多種知識導(dǎo)入減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫中，知識建模主體聯(lián)盟對減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫中的多種知識進(jìn)行多級知識建模，建模結(jié)果通過知識檢驗(yàn)主體聯(lián)盟進(jìn)行知識一致性檢驗(yàn)，最后導(dǎo)入減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫中，在多級知識建模過程中，通過索引子系統(tǒng)的索引器分析，建立多級知識庫、案例庫、方案庫、模型庫和規(guī)則庫的索引，知識服務(wù)主體聯(lián)盟與用戶交互，根據(jù)用戶的不同需要和興趣自適應(yīng)調(diào)整檢索意向，反饋給用戶知識索引的結(jié)果排序。本發(fā)明將減災(zāi)應(yīng)急領(lǐng)域的規(guī)則知識、方案知識、模型知識和案例知識進(jìn)行混合知識表示與建模，從復(fù)雜適應(yīng)系統(tǒng)這一全新的角度，以減災(zāi)應(yīng)急決策知識服務(wù)為應(yīng)用背景，建立減災(zāi)應(yīng)急知識獲取、知識建模、知識檢驗(yàn)與知識服務(wù)主體聯(lián)盟，即通過多個主體協(xié)作組以星型層次進(jìn)入多主體分類聯(lián)盟，并組成多主體聯(lián)盟實(shí)驗(yàn)環(huán)境，從而建立減災(zāi)知識平臺。目前國內(nèi)減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)，特別是個性化、自適應(yīng)的減災(zāi)知識庫系統(tǒng)還處于技術(shù)突破的前沿，因此用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)的控制方法為提高減災(zāi)應(yīng)急決策領(lǐng)域知識的管理能力，為我國各級民政部門提供智能化、個性化專業(yè)化的知識服務(wù)，能夠有效解決減災(zāi)應(yīng)急服務(wù)“知識管理”問題。同時，該方法對建立其它行業(yè)的知識庫系統(tǒng)也具有指導(dǎo)意義。


圖I是用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)的控制方法流程圖；圖2是用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)的控制方法實(shí)施方框圖；圖3是本發(fā)明的減災(zāi)知識平臺示意圖；圖4是本發(fā)明的多級知識樹狀圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和方法流程對本發(fā)明的具體實(shí)施方式
作進(jìn)一步解釋圖I是用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)的控制方法的流程圖。減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)開始啟動(步驟100);知識庫系統(tǒng)初始化(步驟110)； 然后，在獲取子系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器上設(shè)一個以上分布接口，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)向子系統(tǒng)擴(kuò)展(步驟 120);通過多個主體協(xié)作組以星型層次進(jìn)入多主體分類聯(lián)盟，建立減災(zāi)知識平臺(步驟 130);知識獲取，數(shù)據(jù)處理通過獲取子系統(tǒng)中主控接口建立與減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫的連接，將人機(jī)交互知識獲取輸入的規(guī)則知識、方案知識、模型知識和案例知識等多種知識進(jìn)行數(shù)據(jù)處理(步驟140);知識形式化提取對多種知識進(jìn)行結(jié)構(gòu)化特征及相關(guān)信息的知識形式化提取 (步驟150);通過獲取子系統(tǒng)中主控接口將將提取的知識單元導(dǎo)入減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫(步驟 160);知識建模、知識一致性檢驗(yàn)實(shí)現(xiàn)與用戶交互獲取建模信息，同時與索引子系統(tǒng)交互獲取獲取規(guī)則知識、方案知識、模型知識和案例知識等多種知識的索引信息，對多種知識構(gòu)建減災(zāi)應(yīng)急決策的多級知識模型，多級知識模型經(jīng)過知識一致性檢驗(yàn)后導(dǎo)入到減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫中(步驟170);索引子系統(tǒng)在與建模子系統(tǒng)的知識建模以及減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫的交互過程中，建立包括規(guī)則知識、方案知識、模型知識和案例知識的多種知識索引庫以及多級知識模型的索引庫，從而建立索引數(shù)據(jù)庫(步驟180);服務(wù)子系統(tǒng)中的用戶接口通過用戶檢索 (步驟190)，獲取檢索條件，服務(wù)子系統(tǒng)的檢索器接收檢索條件，結(jié)合用戶背景信息，挖掘出用戶興趣模式，自適應(yīng)調(diào)整知識檢索意向，返回檢索信息(步驟200);如果用戶繼續(xù)檢索信息(步驟210);是則重復(fù)步驟190至步驟210，若否，則檢索結(jié)束(步驟220)。圖2是用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)的控制方法實(shí)施方框圖，圖3是本發(fā)明的減災(zāi)知識平臺示意圖，圖4是本發(fā)明的多級知識樹狀圖。在圖2中包括獲取子系統(tǒng)、建模子系統(tǒng)、索引子系統(tǒng)和服務(wù)子系統(tǒng)，在圖3中包括知識獲取主體聯(lián)盟、知識建模主體聯(lián)盟、知識檢驗(yàn)主體聯(lián)盟和知識服務(wù)主體聯(lián)盟。首先，獲取子系統(tǒng)建立知識獲取主體聯(lián)盟，獲取子系統(tǒng)中的人機(jī)交互知識獲取與用戶交互，獲取子系統(tǒng)中的系統(tǒng)控制器由主控接口、數(shù)據(jù)處理模塊和知識提取模塊組成，其中主控接口基于規(guī)則知識獲取主體、方案知識獲取主體、模型知識獲取主體和案例知識獲取主體建立知識獲取主體聯(lián)盟，實(shí)現(xiàn)規(guī)則知識、方案知識、模型知識和案例知識等多種知識的獲取，同時實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理模塊和知識提取模塊的通信，根據(jù)HTTP協(xié)議與減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫建立連接，數(shù)據(jù)處理模塊對人機(jī)交互知識獲取輸出的多種知識進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，知識提取模塊將數(shù)據(jù)處理模塊輸出的多種知識進(jìn)行結(jié)構(gòu)化特征及相關(guān)信息的知識形式化提取，通過主控接口將知識數(shù)據(jù)導(dǎo)入減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫中。其次，建模子系統(tǒng)基于知識建模與用戶、索引子系統(tǒng)交互，通過可視化界面獲取建模信息通過框架建模主體、知識單元建模主體和單元關(guān)聯(lián)建模主體建立知識建模主體聯(lián)盟，基于索引子系統(tǒng)傳遞的知識單元索引和知識描述構(gòu)建多級知識，同時建模子系統(tǒng)中的檢驗(yàn)器對多級知識進(jìn)行知識一致性檢驗(yàn)，基于矛盾檢驗(yàn)主體、冗余檢驗(yàn)主體、推理環(huán)路檢驗(yàn)主體和規(guī)則從屬檢驗(yàn)主體建立知識檢驗(yàn)主體聯(lián)盟，將檢驗(yàn)通過的多級知識導(dǎo)入減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫中，同時多級知識索引反饋到索引子系統(tǒng)中；然后，索引子系統(tǒng)中的索引器與建模子系統(tǒng)中的知識建模以及減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫交互，對減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫中規(guī)則知識、模型知識、案例知識和方案知識等多種知識，通過索引子系統(tǒng)中索引器的分析，即通過詞典、多級知識索引、知識單元索引、知識描述的分析，建立多種知識單元的索引數(shù)據(jù)庫，并將多種知識單元索引和知識描述傳遞給建模子系統(tǒng)中的知識建模，同時對知識建模傳遞的多級知識通過索引器的分析，建立多級知識索引數(shù)據(jù)庫；最后，服務(wù)子系統(tǒng)基于用戶接口與用戶交互，基于領(lǐng)域?qū)＜曳?wù)主體、知識工程專家主體和知識建模用戶服務(wù)主體建立知識服務(wù)主體聯(lián)盟，同時通過服務(wù)子系統(tǒng)中檢索器與索引子系統(tǒng)交互，檢索器根據(jù)用戶的需要和興趣自適應(yīng)調(diào)整檢索意向，反饋給用戶規(guī)則知識單元、模型知識單元、案例知識單元、方案知識單元和多級知識的索引排序結(jié)果。索引子系統(tǒng)包括索引器和索引數(shù)據(jù)庫，索引器包括如下四部分一、詞典詞典是知識單元實(shí)現(xiàn)特征項(xiàng)、存儲記錄地址和其對應(yīng)編碼的工具。對于知識庫系統(tǒng)而言，特征項(xiàng)和存儲記錄地址是中文或英文的不定長字符串。顯然這不利于系統(tǒng)的存儲和運(yùn)算。通過詞典，將這些不定長的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成系統(tǒng)唯一的整型編碼，能夠節(jié)省系統(tǒng)的存儲空間，同時提高了檢索中最常用的運(yùn)算——比較運(yùn)算的運(yùn)行效率。二、多級知識索引通過詞典，一個多級知識單元特征項(xiàng)被翻譯為系統(tǒng)唯一的編碼。利用這個編碼，可以找到這個特征項(xiàng)對應(yīng)的多級知識單元的一級索引的入口。一級索引中包含兩個數(shù)據(jù)，一是該特征項(xiàng)對應(yīng)的知識單元索引的入口地址偏移量，二是各級知識單元索引項(xiàng)的個數(shù)。三、知識單元索引知識單元索引是一個索引項(xiàng)列表，它通過多級知識索引獲得。 知識單元索引表中每一項(xiàng)代表檢索特征項(xiàng)對應(yīng)的一個結(jié)果知識單元概要描述，包括該知識單元的編碼，特征項(xiàng)與該單元的可信度權(quán)值。四、知識描述是檢索到的知識單元信息，用戶通過知識單元編碼獲得它。知識單元用于對規(guī)則知識、方案知識、模型知識和案例知識的形式化描述，由獲取子系統(tǒng)導(dǎo)入減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫。系統(tǒng)控制器還實(shí)現(xiàn)規(guī)則知識獲取主體、方案知識獲取主體、模型知識獲取主體和案例知識獲取主體協(xié)議及IP地址解析高速緩存功能，多主體分類聯(lián)盟的多個獲取主體按照HTTP協(xié)議負(fù)責(zé)通過用戶交互獲取多種知識，為提高知識獲取速度和效率，通常可以啟動上百個獲取主體同時工作。多主體分類聯(lián)盟的多個獲取主體同時對搜集回來的信息內(nèi)容進(jìn)行分析處理。在獲取子系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器上設(shè)一個以上分布接口，使用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)向獲取子系統(tǒng)、建模子系統(tǒng)、索引子系統(tǒng)和服務(wù)子系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展；在圖4中多級知識是由框架和多個知識單元組成，其中框架是復(fù)雜問題，復(fù)雜問題包括多個子問題組合，每個子問題對應(yīng)求解所需的知識單元，每個知識單元包括索弓I子系統(tǒng)中索引器的知識單元索引和知識描述，每個知識單元用于對規(guī)則知識、方案知識、模型知識和案例知識的形式化描述。多主體分類聯(lián)盟中的知識檢驗(yàn)主體聯(lián)盟，以星型結(jié)構(gòu)建立并設(shè)有矛盾檢驗(yàn)主體、 冗余檢驗(yàn)主體、推理環(huán)路檢驗(yàn)主體、規(guī)則從屬檢驗(yàn)主體；其中，對建模子系統(tǒng)中知識建模輸出的多級知識進(jìn)行樹狀圖表示，通過檢查樹林中是否存在葉節(jié)點(diǎn)相同的樹，建立矛盾檢驗(yàn)主體；通過檢查各節(jié)點(diǎn)的子節(jié)點(diǎn)集合與其超子節(jié)點(diǎn)集合(即子節(jié)點(diǎn)的子節(jié)點(diǎn))，是否存在相同的元素，建立冗余檢驗(yàn)主體；通過檢查各節(jié)點(diǎn)的子節(jié)點(diǎn)集合與其父節(jié)點(diǎn)以及超父節(jié)點(diǎn)集合(即父節(jié)點(diǎn)的父節(jié)點(diǎn))，交集是否為空，建立推理環(huán)路檢驗(yàn)主體；通過檢查各節(jié)點(diǎn)的子節(jié)點(diǎn)集合(包括復(fù)合子節(jié)點(diǎn))的元素間是否存在包含關(guān)系， 建立規(guī)則從屬檢驗(yàn)主體。
權(quán)利要求
1.一種用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)的控制方法，包括獲取子系統(tǒng)、建模子系統(tǒng)、索引子系統(tǒng)、服務(wù)子系統(tǒng)和減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫，用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)支持的減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)減災(zāi)知識的形式化表達(dá)；其特征在于，用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)的控制方法執(zhí)行步驟是a、知識庫初始化將與執(zhí)行任務(wù)的順序控制或伺服控制程序存入系統(tǒng)的程序存儲器；啟動該用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)工作，CPU按系統(tǒng)的程序存儲器內(nèi)容讀取指令、執(zhí)行操作，并根據(jù)所執(zhí)行指令的內(nèi)容更新程序計數(shù)器；b、系統(tǒng)向子系統(tǒng)擴(kuò)展當(dāng)所執(zhí)行的指令為打開指令時，程序計數(shù)器更新與通用計算機(jī)相同，在獲取子系統(tǒng)的系統(tǒng)控制器上設(shè)一個以上分布接口，使用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)向獲取子系統(tǒng)、建模子系統(tǒng)、索引子系統(tǒng)和服務(wù)子系統(tǒng)進(jìn)行擴(kuò)展；C、建立減災(zāi)知識平臺通過獲取子系統(tǒng)中系統(tǒng)控制器的主控接口建立多層次多主體聯(lián)盟，即通過多個主體協(xié)作組以星型層次進(jìn)入多主體分類聯(lián)盟，建立減災(zāi)知識平臺；d、知識獲取，數(shù)據(jù)處理獲取子系統(tǒng)中的人機(jī)交互知識獲取面向用戶，通過主控接口建立知識獲取主體聯(lián)盟， 知識獲取主體聯(lián)盟通過規(guī)則知識獲取主體、方案知識獲取主體、模型知識獲取主體和案例知識獲取主體獲取知識，獲取子系統(tǒng)中的系統(tǒng)控制器由主控接口、數(shù)據(jù)處理模塊和知識提取模塊組成，主控接口根據(jù)HTTP協(xié)議與減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫建立連接，數(shù)據(jù)處理模塊對人機(jī)交互知識獲取輸出的知識進(jìn)行數(shù)據(jù)處理；e、知識形式化提取將獲取子系統(tǒng)中數(shù)據(jù)處理模塊輸出的知識，通過知識提取模塊進(jìn)行結(jié)構(gòu)化特征及相關(guān)信息進(jìn)行知識形式化提取，得到多種知識單元；f、知識單元導(dǎo)入減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫將獲取子系統(tǒng)中知識提取模塊輸出的知識單元，通過系統(tǒng)控制器的主控接口導(dǎo)入減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫；g、知識建模、知識一致性檢驗(yàn)建模子系統(tǒng)基于知識建模與用戶、索引子系統(tǒng)以及減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫交互，通過知識建模主體聯(lián)盟獲取建模信息，同時接收索引子系統(tǒng)傳遞的知識單元索引和知識描述，構(gòu)建多級知識，建模子系統(tǒng)中的檢驗(yàn)器對多級知識進(jìn)行知識一致性檢驗(yàn)，知識檢驗(yàn)主體聯(lián)盟將檢驗(yàn)通過的多級知識導(dǎo)入減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫中，并反饋到索引子系統(tǒng)中；h、建立索引數(shù)據(jù)庫索引子系統(tǒng)中的索引器與建模子系統(tǒng)中的知識建模以及減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫交互，將減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫中五種知識庫的知識再通過索引子系統(tǒng)中索引器的分析，即通過詞典、多級知識索引、知識單元索引、知識描述的分析，建立索引數(shù)據(jù)庫；i、用戶檢索得到減災(zāi)知識結(jié)果服務(wù)子系統(tǒng)基于知識服務(wù)主體聯(lián)盟建立面向用戶的自適應(yīng)檢索服務(wù)，基于用戶接口獲取檢索條件，檢索器根據(jù)用戶的需要和興趣自適應(yīng)調(diào)整檢索意向，獲取減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫中五種知識庫的索引信息，用戶接口反饋給用戶檢索結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)的控制方法，其特征是所述知識獲取主體聯(lián)盟，包括星型層次的知識獲取主體協(xié)助組、規(guī)則知識獲取主體、方案知識獲取主體、模型知識獲取主體、案例知識獲取主體。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)的控制方法，其特征是所述知識建模主體聯(lián)盟，包括星型層次的知識建模主體協(xié)助組、框架建模主體、知識單元建模主體、單元關(guān)聯(lián)建模主體。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)的控制方法，其特征是所述知識檢驗(yàn)主體聯(lián)盟，包括星型層次的矛盾檢驗(yàn)主體、冗余檢驗(yàn)主體、推理環(huán)路檢驗(yàn)主體、規(guī)則從屬檢驗(yàn)主體；其中，對建模子系統(tǒng)中知識建模輸出的多級知識進(jìn)行樹狀圖表示，通過檢查樹林中是否存在葉節(jié)點(diǎn)相同的樹，建立矛盾檢驗(yàn)主體；通過檢查各節(jié)點(diǎn)的子節(jié)點(diǎn)集合與其超子節(jié)點(diǎn)集合，即子節(jié)點(diǎn)的子節(jié)點(diǎn)，是否存在相同的元素，建立冗余檢驗(yàn)主體；通過檢查各節(jié)點(diǎn)的子節(jié)點(diǎn)集合與其父節(jié)點(diǎn)以及超父節(jié)點(diǎn)集合，即父節(jié)點(diǎn)的父節(jié)點(diǎn)，交集是否為空，建立推理環(huán)路檢驗(yàn)主體；通過檢查各節(jié)點(diǎn)的子節(jié)點(diǎn)集合，包括復(fù)合子節(jié)點(diǎn)，元素間是否存在包含關(guān)系，建立規(guī)則從屬檢驗(yàn)主體。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)的控制方法，其特征是所述知識服務(wù)主體聯(lián)盟，包括星型層次的知識服務(wù)主體協(xié)助組、領(lǐng)域?qū)＜曳?wù)主體、知識工程專家服務(wù)主體、知識建模用戶服務(wù)主體。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)的控制方法，其特征是所述將減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫中五種知識庫的知識再通過索引子系統(tǒng)中索引器的分析，其中減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫中五種知識庫包括多級知識庫、規(guī)則庫、模型庫、案例庫和方案庫。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)的控制方法，其特征是所述多級知識庫是由多個知識單元組成的多層次知識模型，其中知識單元是對知識建模主體聯(lián)盟中框架建模主體或知識單元建模主體或單元關(guān)聯(lián)建模主體的框架作進(jìn)一步分解，分別包括規(guī)則知識、模型知識、案例知識和方案知識的形式化表示，還包括索引子系統(tǒng)中索引器的知識單元索引和知識描述。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于減災(zāi)應(yīng)急決策知識庫系統(tǒng)的控制方法，包括獲取子系統(tǒng)、建模子系統(tǒng)、索引子系統(tǒng)、服務(wù)子系統(tǒng)和減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫。知識庫系統(tǒng)控制方法的執(zhí)行步驟包括知識庫初始化，系統(tǒng)向子系統(tǒng)擴(kuò)展，知識獲取、數(shù)據(jù)處理，知識形式化提取，知識單元導(dǎo)入減災(zāi)知識數(shù)據(jù)庫，知識建模、知識一致性檢驗(yàn)、建立索引數(shù)據(jù)庫和用戶搜索得到減災(zāi)方法結(jié)果。系統(tǒng)通過多個主體協(xié)作組進(jìn)入多主體分類聯(lián)盟，建立減災(zāi)知識平臺；知識一致性檢驗(yàn)具體包括矛盾檢驗(yàn)、冗余檢驗(yàn)、推理環(huán)路檢驗(yàn)和規(guī)則從屬檢驗(yàn)。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)減災(zāi)知識的混合知識表達(dá)，提高知識庫系統(tǒng)對用戶建模需求的動態(tài)適應(yīng)能力，解決減災(zāi)知識服務(wù)“知識貧乏”問題，最終提供給用戶滿意的減災(zāi)知識搜索結(jié)果和服務(wù)。
文檔編號G06F17/30GK102609777SQ201210037339
公開日2012年7月25日 申請日期2012年2月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月17日
發(fā)明者孫丙宇, 李文波, 王儒敬, 蔣慶, 黃河 申請人:中國科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院