語義物聯(lián)網(wǎng)中基于元情景本體的情景表示及推理方法研究.pdf

1、當前，物聯(lián)網(wǎng)(Internet of Things)快速發(fā)展，各式各樣的物聯(lián)網(wǎng)設備接入到網(wǎng)絡中，人們可以通過各種傳感器與通信技術等實現(xiàn)物與物的連接，獲取情景信息，延伸人類的感知，但是卻產(chǎn)生了巨量的、異構的物的信息。物聯(lián)網(wǎng)中的Things是“實體的物”，但是隨著物聯(lián)網(wǎng)技術不斷更新，它可以拓展成包括“抽象的事”，拓展了物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵。從信息系統(tǒng)中人、機、物、事、網(wǎng)、時這六個基本要素及其交互關系的整體結構出發(fā)，在現(xiàn)有物聯(lián)網(wǎng)的基礎上，整合利用語義

2、網(wǎng)(SemanticWeb)和語用網(wǎng)（Pragmatic Web）的相關語義技術與情景知識，以解決其所關聯(lián)的社會化網(wǎng)絡中的結構洞(Structural Holes)問題和人與機器之間的互不理解，形成語義物聯(lián)網(wǎng)（Semantic Web of Things），以便能夠在不同信息孤島之間建立起語義關聯(lián)(Semantic Correlation)，填補信息交互中產(chǎn)生的信息流動的缺口，以達到語義互操作性中的協(xié)同狀態(tài)，即語義協(xié)同(Semantic

3、 Collaboration)。
　　語義物聯(lián)網(wǎng)是在語義網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)和社會化網(wǎng)絡的基礎上，構建并融合物理空間、網(wǎng)絡空間和社會空間形成的開放世界服務生態(tài)系統(tǒng)，系統(tǒng)能夠自動地發(fā)現(xiàn)并利用情景信息，打通物理世界、網(wǎng)絡世界和社會世界之間的隔閡，解決物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中產(chǎn)生的信息異構（Heterogeneity）問題，達到語義協(xié)同狀態(tài)。所以為了實現(xiàn)語義物聯(lián)網(wǎng)的目標，解決信息間互操作與數(shù)據(jù)摩擦的問題，就必須處理語義物聯(lián)網(wǎng)中的數(shù)據(jù)存在的異構性、動態(tài)性和

4、不確定性等特性。針對這些問題，本文提出了一種通用的、可拓展的元情景本體模型來對信息空間中的所有維度的一般情景進行統(tǒng)一建模和表示，來避免情景異構的問題。為了兼顧動態(tài)性與不確定性，本文提出了基于動態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡的情景感知不確定推理算法來進行動態(tài)不確定推理。通過情景信息間的概率依賴與時間依賴來推理情景主體當前所處的高層情景狀態(tài)，從而提供相對應的情景化服務。
　　最后，通過實驗驗證了該架構的可行性與有效性性，并通過合理的評價指標對原型系統(tǒng)做