[發明專利]一種基于機會感知的情境識別系統及方法

在審

• 申請號: 201410274048.1
• 申請日: 2014-06-19
• 公開（公告）號: CN104008208A
• 公開（公告）日: 2014-08-27
• 發明（設計）人: 王亞沙;王江濤;杜旭東
• 申請（專利權）人: 北京大學
• 主分類號: G06F17/30
• 分類號: G06F17/30;G06F17/27
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 王海洋

1.一種基于機會感知的情境識別系統，其特征在于，包括：用于感知不同上下文信息的機會感知數據采集器、用于記錄情境識別知識的情境識別知識庫、用于根據所述機會感知數據采集器采集到的上下文信息和所述知識庫記載的情境識別知識進行情境推理的情境推理機。

2.根據權利要求1所述的一種基于機會感知的情境識別系統，其特征在于，所述情境識別知識庫包括：用于記載所有情境感知應用共享知識的共享知識庫和用于記載具體應用情境識別相關知識的應用知識庫，其中：

所述共享知識庫包括：用于定義所有應用共用概念的共享知識模塊、用于存儲各種上下文信息可信度的可信度記錄模塊。

3.根據權利要求2所述的一種基于機會感知的情境識別系統，其特征在于，所述應用知識庫包括：繼承于共享知識模塊并包含記載具體應用情境識別知識的應用知識模塊、記載具體應用情境推理規則的應用情境推理規則模塊。

4.根據權利要求1所述的一種基于機會感知的情境識別系統，其特征在于，所述情境推理機包括：

用于將情境推理規則分解為若干個上下文斷言的規則分解模塊；

用于對能夠確定變量的上下文斷言進行推理，并且能夠將變量不確定的上下文斷言的推理結果置為不確定的斷言推理模塊；

用于將上下文斷言的推理結果進行歸并，然后從候選情境中選擇當前用戶所處情境的融合與決策模塊。

5.一種利用權利要求1所述情境識別系統進行基于機會感知的情境識別方法，其特征在于，包括：

規則部署步驟：編寫情境推理規則，并部署在情境推理機上；

規則分解步驟：將情境推理規則分解為若干個上下文斷言；

斷言推理步驟：對變量確定的上下文斷言進行推理并且將變量不確定的上下文斷言的推理結果置為不確定；

融合決策步驟：將上下文斷言的推理結果進行歸并，然后從候選情境中判定選擇當前用戶所處情境。

6.根據權利要求5所述的一種基于機會感知的情境識別方法，其特征在于，所述規則分解步驟包括：

公式選擇步驟：選擇與機會感知數據采集器所采集到的上下文信息直接相關的原子公式；

規則分解步驟：基于公式選擇步驟選擇的原子公式將情境推理規則分解為若干個上下文斷言。

7.根據權利要求5所述的一種基于機會感知的情境識別方法，其特征在于，所述斷言推理步驟包括：

分析步驟：分析所有的上下文之間的依賴關系，并利用拓撲排序算法進行排序。

推理步驟：按排序順序對每個上下文斷言依次進行推理。

8.根據權利要求7所述的一種基于機會感知的情境識別方法，其特征在于，所述依賴分析步驟包括：

步驟801，順序掃描所有情境推理規則的上下文斷言，并判斷不同上下文斷言變量之間的關系；

步驟802，如果一個上下文斷言中有至少一個變量依賴于另一個上下文斷言中的變量，則兩個上下文斷言之間產生一個依賴關系；

步驟803，將上下文斷言以及上下文之間斷言的依賴關系采用有向圖的方式表示，其中有向圖的頂點代表上下文斷言，有向邊代表上下文斷言之間的依賴關系。

9.根據權利要求5所述的一種基于機會感知的情境識別方法，其特征在于，所述融合決策步驟包括：選擇一個用于計算候選情境與真實情境相似度的相似函數，依次計算各個候選情境與真實情境的相似度，選擇相似度最高的候選情境作為推理結果，并且當有多于一個候選情境與真實情境的相似度達到最大值時，則隨機選擇一個候選情境作為情境推理結果。

10.根據權利要求9所述的一種基于機會感知的情境識別方法，其特征在于，所述用于計算候選情境與真實情境相似度的相似函數采用如下定義：

Sim(S(t),Si)=cos(TVt(Si),bV)=TVt(Si)·bV|TVt(Si)||bV|]]>

其中S(t)是t時刻用戶實際處于的情境，S_i是候選情境，TV_t是在情境推理規則R(S_i)下的上下文真值向量，BV是基準向量。