面向智能家居的不確定性規(guī)則推理機(jī)制的研究與實現(xiàn).pdf

1、智能家居系統(tǒng)本質(zhì)是家庭集成自動化系統(tǒng)，即通過集成房屋內(nèi)一些簡單的設(shè)備遙控操作或是結(jié)合網(wǎng)絡(luò)服務(wù)實現(xiàn)被動式的請求響應(yīng)。近些年來，隨著人工智能、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、設(shè)備的微型化技術(shù)以及普適計算的不斷發(fā)展，家居自動化的概念也被逐漸拓展為智能家庭環(huán)境。智能家庭環(huán)境一個核心技術(shù)難點在于如何根據(jù)獲取的環(huán)境感知數(shù)據(jù)識別環(huán)境狀態(tài)與用戶行為，并根據(jù)設(shè)定自動推理出需要的結(jié)果或服務(wù)。然而，由于數(shù)據(jù)源不可靠、傳輸網(wǎng)絡(luò)不穩(wěn)定、系統(tǒng)知識描述的有限性等，智能家居系統(tǒng)中存在大量的

2、不確定性因素，因而，如何在不確定性條件下進(jìn)行有效地推理是一項重大技術(shù)挑戰(zhàn)。
　　在本文的研究中，采用基于規(guī)則的知識表示模型，考慮其良好的可讀性和模塊性（有效分離了決策邏輯和推理實現(xiàn)），拓展出智能家居系統(tǒng)中不確定性知識表示方法。基于規(guī)則的確定性知識表示方式通常用來描述系統(tǒng)上層的流程或者用于直接獲取用戶的意圖，其直觀的知識表示結(jié)構(gòu)和推理實現(xiàn)在現(xiàn)有的商用推理引擎中得到了廣泛的應(yīng)用。但是現(xiàn)有的智能家居研究大都沒有考慮如何將不確定性引入規(guī)則

3、知識表示方法中。因此，如何解決基于規(guī)則的知識表示模型在處理不確定性問題時具有較差的推理能力以及打破先存在諸多的限制，例如確信因子與概率理論不相容等，并將其有效地融入不確定性推理網(wǎng)絡(luò)中成為本文的一個主要研究問題。
　　在此基礎(chǔ)上，本文設(shè)計了一種以事件驅(qū)動的不確定性推理框架來處理智能家居上層推理問題。在這個框架內(nèi)，使用事件模型來描述用戶的行為、意圖或外部環(huán)境因素，并結(jié)合規(guī)則模型來表示事件之間的關(guān)系。此外，本文拓展了基于確信因子的不確定