智能信息處理方法及其在嵌入式系統(tǒng)中的應(yīng)用研究.pdf

1、隨著互聯(lián)網(wǎng)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，人類進(jìn)入了后PC時代。人們開始注重計(jì)算設(shè)備的便攜性、個性化和智能化，要求計(jì)算設(shè)備具有某些專用功能并且易于使用。為了滿足人們對計(jì)算設(shè)備提出的新要求，在消費(fèi)電子、工業(yè)控制以及軍工等領(lǐng)域已經(jīng)廣泛使用了嵌入式系統(tǒng)技術(shù)。
　　 在消費(fèi)電子領(lǐng)域，隨著智能手機(jī)、平板電腦以及GPS等嵌入式計(jì)算設(shè)備的普及化，人們對移動計(jì)算應(yīng)用提出了更高的要求，要求系統(tǒng)能感知用戶的位置、時間、歷史狀態(tài)等上下文信息，并提供個性化

2、的智能服務(wù)，傳統(tǒng)的信息處理方法已經(jīng)不能適應(yīng)這些新的要求；在工業(yè)控制領(lǐng)域，檢測技術(shù)和儀表是非常重要的，嵌入式系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用，使得儀表設(shè)計(jì)人員可以針對特定智能儀表的要求，合理剪裁軟硬件，實(shí)現(xiàn)高集成度、低冗余和小型化。但是由于嵌入式智能儀表的可選模塊種類繁多，接口不一，使用傳統(tǒng)的信息處理方法計(jì)算量大，效率低下。因此，迫切需要引入一些智能、高效的處理方法來滿足嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)和開發(fā)的新需求。
　　 智能信息處理方法能夠模擬人的智能，高效地

3、處理不確定、海量和非線性的復(fù)雜信息，本文將人工智能與計(jì)算智能領(lǐng)域中的Petri網(wǎng)、模糊推理、專家系統(tǒng)、遺傳算法、模擬退火算法等智能信息處理方法應(yīng)用于上下文感知的嵌入式移動計(jì)算系統(tǒng)開發(fā)和嵌入式智能儀表設(shè)計(jì)中，使得嵌入式系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開發(fā)更加高效和智能化。在上下文感知的嵌入式移動計(jì)算系統(tǒng)中，上下文信息的表示方法和處理是兩個重要的研究問題，本文開發(fā)了一個“上下文感知的嵌入式移動學(xué)習(xí)平臺”，設(shè)計(jì)了一種基于XML的上下文信息本體描述方法，并給出了一

4、種基于SCF的相似性測量方法。然后基于Petri網(wǎng)和模糊推理提出了一種模糊推理算法處理上下文信息，返回適合用戶當(dāng)前上下文的學(xué)習(xí)內(nèi)容和手段，提供上下文感知的智能服務(wù)。在嵌入式智能儀表的設(shè)計(jì)中，本文建立了一個基于Web的儀表設(shè)計(jì)專家系統(tǒng)，使用本體描述語言構(gòu)建了知識庫，并將儀表設(shè)計(jì)歸納為組合優(yōu)化問題，提出了導(dǎo)向性遺傳算法解決該問題，該算法通過設(shè)定功耗、成本、精度等用戶要求，引導(dǎo)搜索方向趨于用戶偏好的區(qū)域。為解決遺傳算法容易局部收斂的問題，本文