[发明专利]一种语用网驱动的上下文感知系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种上下文感知系统，尤其涉及一种语用网驱动的上下文感知系统。

背景技术

语义网(Semantic Web)是万维网的本质变革，语义网上的信息被赋予了明确的含义，便于人与计算机之间的协作，然而，传统的语义网本体仅能表示静态知识和绝对知识，不适合处理现实世界中动态变化的知识。针对传统的语义网本体实现动态知识管理与控制存在的不足，引入了上下文(Context)这一概念，进而发展成为下一代网络：语用网(Pragmatic Web)。现阶段的上下文感知系统架构大多是静态的，研究角度主要有基于本体和基于语义Web 技术等，它们无法结合用户特定的情境(Specific Situation)及用户动态变化的兴趣偏好，不能准确地捕获用户的真实意图，无法准确地为用户推荐最适合的服务。

上下文是语用网的核心元素，用来刻画实体的某种属性，Dey 对上下文给出的定义是：上下文是用来描述实体状态的任何信息，实的状态可以是当前状态，也可以是已记录的历史状态。其中，实体是指用户和应用程序交互过程中相关的人、地点或对象，包括用户以及应用程序本身，并且每一种实体都可以用一个owl:Class 来表示。上下文可由多个上下文属性（contextattribute）表示，上下文属性是用来描述上下文特征的元素，它具有标识符、类型和值，上下文属性的值与对各领域的兴趣值一致。例如，一个智能家居环境的室温、能源消耗以及光照强度等都可作为上下文属性。

发明内容

针对现阶段上下文感知系统存在的局限性，本文借鉴了语用网在表达动态知识方面的优势，提出了一种面向全新领域的上下文感知系统—语用网驱动的上下文感知系统

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

语用网驱动的上下文感知系统包括三层结构：上下文获取层、上下文中间件层和上下文服务层。

所述的上下文获取层包括外部上下文和内部上下文的获取。外部上下文（也称低层上下文）通常描述物理环境的状态，如位置、温度和时间等，它可以通过物理传感器、逻辑传感器及其它知器直接获取。内部上下文（也称高层上下文）用来描述用户状态，如工状态、个人事件、通信上下文及用户的情感状态，通过网络抓包技术抓取的用户访问的网页、传递的文件或通过网络媒介传输的任何内容均可作为内部上下文的有效来源。由于用户静态的信息并不适用于上下文感知系统识别用户动态变化的意图，识别用户的兴趣最有效的资源是用户当前感兴趣的上下文，因此，内部上下文更具有应用价值。，本文引入了基于数据包的上下文获取技术，该技术可以高效的获取用户的内部上下文。

所述的上下文中间件层在PWDCS 系统中起着承上启下的作用，由三大模块组成：上下文解析模块、上下文存储模块和上下文推理模块。上下文中间件层分离了上下文信息的感知与应用开发，向上对上下文服务层提供统一的上下文使用接口，向下可以接入各类传感器，此处是指广义的传感器，它可以是物理器件也可以是软件系统。

所述的上下文服务层是PWDCS系统的应用部分，它的实现是通过上下文存储库提供的高层上下文和智能体（Agent）间的通信、协商完成的。用户通过API接口向PWDCS系统发出服务请求，这一请求被上下文感知服务中Agent所接收，并在上下文感知服务中发现与之相同或相关的服务，通过API接口推荐给用户。

本发明的有益效果是：

针对已有的上下文感知系统无法对动态知识进行表达和推理这一问题，本文提出并设计了具有动态架构的语用网驱动的上下文感知系统，目的在于为上下文感知机制提供一个开放、可重用的基础设施。该系统采用基于数据包的上下文获取技术，更加准确地捕获了用户的真实意图，结合规则库中的推理规则推导出高层上下文，并将其作为服务发现的有效信息来源，利用上下文感知Agent进行上下文感知服务发现，将与用户请求相符或相关的服务推荐给用户，避免用户盲目地寻找所需要的服务，为用户节省时间，最终实现“以用户为中心”的个性化推荐服务，提升用户的满意度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是语用网驱动的上下文感知系统框架。

图2是基于数据包的上下文获取模块的基本架构。

图3是基于数据包的上下文获取模块的工作流程图。

图4是上下文本体的解析流程图。

图5是上下文推理模块的推理过程。

具体实施方式