基于本体的城市交通的知识分析和推理

基于本体的城市交通的知识分析和推理作者：黄珂萍，蒋昌俊，HUANGKe-Ping，JIANGChang-Jun作者单位：黄珂萍,HUANGKe-Ping(同济大学电子与信息工程学院计算机科学与工程系,上海,201804)，蒋昌俊,JIANGChang-Jun(国家高性能计算机工程技术研究中心同济分中心,上海,201804)刊名：计算机科学英文刊名：COMPUTERSCIENCE年，卷(期)：2007，34(3)被引用次数：5次参考文献(9条)1.SmithBL.WilliamTSDevelopmentofintegratedintelligenttransportationsystem19992.Cycl3.Worldnet4.查看详情5.宋炜语义网络教程20046.BorstWNConstructionofEngineeringOntologiesforKnowledgeSharingandReuse19977.邓志鸿.唐世渭.张铭Ontology研究综述[期刊论文]-北京大学学报(自然科学版)2002(05)8.周肖彬.曹存根基于本体的医学知识获取[期刊论文]-计算机科学2003(10)9.StaabS.StudeRKnowledgeprocessesandontologies2001(01)相似文献(10条)1.学位论文时卫静城市交通信息服务的本体建模与应用研究2009目前，全世界交通需求日益增加，立足公众多样化的交通需求，综合利用各类交通信息，为公众出行提供随时随地全方位的交通信息服务是近年发展的主要方向，交通信息服务的核心技术从面向管理者的应用逐渐走向面向业务和服务。面临城市交通拥挤、事故频发和环境污染等问题，20世纪80年代，智能交通系统（ITS）应运而生。从整体上看，智能交通系统（ITS）是由一系列既相对独立又协作工作的分系统组成。ITS整体效益的发挥，很大程度上依赖于这些分系统的协调与整合。但是，系统间的知识共享和集成必须建立在对知识的共同理解的基础上，所以，在集成的过程中要解决系统间的语义失配问题，也就是智能交通系统在语义层次的集成问题。本体论（Ontology）作为描述概念层次结构和语义模型的新方法，是解决知识交互、共享和重用的一个有效方法。本体具有良好的概念层次结构和对逻辑推理的支持，通过对概念的严格定义和概念之间的关系来确定概念精确含义，表示共同认可的、可共享的知识，在知识层提供知识共享和重用。本体的本质就是领域知识的共享和复用。标准化和形式化的领域本体为信息系统之间的互操作提供很好的解决方案，自被提出来就在很多领域得到了广泛的应用和研究。本文以城市交通为研究和应用背景，建立城市交通信息服务本体。首先通过对城市交通系统特征的分析，从技术系统角度利用基于本体生命周期的方法构建出城市交通信息服务领域本体。然后，根据公众的交通信息服务需求设计出服务情景，在领域本体的基础上，利用服务蓝图建立服务流程，从而建立起城市交通信息服务本体。最后，把所构建的本体应用于城市交通信息服务管理与整合平台之中，实现了服务功能的语义描述，使得通过该整合平台连接的应用系统的资源可以统一表达，从而实现了城市交通信息服务的智能检索，为公众的出行提供了更全面、及时、有效的城市交通信息服务。2.期刊论文阳王东.吴宏斌.黄雪华.李长云.YANGWang-dong.WUHong-bin.HUANGXue-hua.LIChang-yun在城市交通信息集成中基于本体的语义融合模型-交通运输系统工程与信息2010,10(2)交通信息融合技术已成为智能交通系统中研究热点,它对于城市交通综合管理、交通预案应急联动以及数字城市建设有着十分重要的意义.采用本体技术和语义逻辑代数方法,对多源异构的城市交通信息的统一表示、融合等问题进行了深入探索.通过城市交通本体建立静态和动态的城市交通信息的统一语义模型,并定义本体在语义层面上的融合规约和代数操作,以实现城市交通信息融合在语义上的完备性和一致性.在城市交通信息集成中增加语义融合功能,对降低交通信息集成的数据量,提升集成后交通信息的查询和分析效率及准确性都有较大帮助,在实践应用中也体现了一定的效果.3.会议论文章红兵.方瑞祥人本体交通时空的组团导向--铜陵城市交通规划与管理创新理念2004在交通工程理论中,组成系统的:人、车、路、环境四大要素中人本体是首位.自进入80年代,我国城市交通变化显著.在要想富,先筑路,想早富,车上路通俗民意思想的指导下,道路桥梁快速增加,而机动车增加更快,导致道路拥堵,交通事故居高不下,现实矛盾是理论创新之源,结合国外城市交通百年经历,面对中国实际,本文以铜陵城市交通实际提出城市交通整治新理论;人本体交通时空合成推进城市发展,并以铜陵城市交通规划与管理规划予以辅佐.本文探讨了三个政策问题:一、一座铜工业古都;二、车本体,车短堵于路;人本体,人比车省路;;三、空间距离观的束缚,与空间时耗观的需求;四、被动式交通规划战略的挑战和主动式交通战略的召唤;五、人本体交通时空合成推进发展的规划实践.4.学位论文顾榕基于多Agent的智能信号控制系统及其在城市交通中的应用研究2006随着社会经济的高速持续发展，城市道路堵塞、拥挤、事故频发等等现象日益严重，交通已成为城市发展的“瓶颈即，鉴于交通流的高度复杂性和随机性，难于对其进行数学建模，传统的控制方法很难取得理想的效果。本论文运用人工智能领域的新理论——智能体技术，构建了基于Agent的智能信号控制系统(ISCS)，结合一些先进的智能控制理论和方法，对多Aget系统(MAS)中的Agent通信、自主学习、协调合作等问题进行了深入分析，对ISCS中的Agent建模和交通信号控制进行了理论研究与探讨，给出了缓解交通路口拥塞的有效方法。具体工作主要有以下几方面：本文在对Agent理论深入理解的基础上，提出了基于多Agent的智能信号控制系统(ISCS)，给出了该系统的三层基本框架——决策层、控制层、执行层，对系统的工作过程进行了详细规划，对其中的各交通Agent模型进行了设计和实现。为了使系统中各Agent的协同工作，建立对交通领域知识的共同认识和理解，论文引入了本体(Ontology)的概念，提出了一种基于本体的知识集成方法，在此基础上实现了Agent间的通信，提高了协调和协作的效率，体现了多Agent系统中Agent间的交互性，并说明了ISCS中交通Ontology的构建方法。论文借鉴了生物的免疫遗传原理，使交通信号控制系统具有抗原识别、免疫记忆的进化学习机制和自适应能力强的特点，并对免疫遗传算法进行了改进，应用于相位配时优化，实验结果验证了该算法的有效性;另外，还将再励学习应用于此类问题的解决中，也收到了很好的效果。这两种方法都充分体现了在单路口信号配时方案决策中Agent的自治性和学习性。论文使用多级模糊控制技术对交通控制问题进行了探讨，建立了一个三级模糊控制器，协调各路口的信号控制策略，仿真试验表明该方法有助于得到合理的信号控制方案；另外，为合理配置路口间的相位差，交叉路口Agent之间运用了基于博弈论的协调，以提高系统控制范围内的路口的总通行能力。这些都体现了Agent在MAS中的协调合作性。最后，论文还提出了运用Petri网技术的交通控制系统性能评估方法。Petri网为描述和评价具有并行、异步、分布式和随机性等特征的交通系统提供了强有力的手段。在对单个交叉路口进行Petri网建模后，给出了系统中主干线和区域路网的交通性能评估的详细计算方法，这种基于Petri网的系统评估技术可以大大减少计算的复杂性。本论文对多智能体系统的构建及智能体性质进行了深入的分析和探讨，为解决城市交通问题提供了一种新的思路。采用多种智能控制方法对路口信号控制问题进行的研究，能有效地缓解交通拥堵、提高路口通行效率、方便出行者出行，同时也对智能交通系统(ITS)的发展做出了一定贡献，并指出了进一步的的研究方向。关键词：智能体，多智能体系统，智能信号控制系统，本体，免疫遗传，再励学习，多级模糊控制，博弈论，Petri网5.会议论文章红兵.方瑞祥人本体交通时空的组团导向--铜陵城市交通规划与管理创新理念本文以铜陵城市交通实际提出城市交通整治新理论;人本体交通时空合成推进城市发展,并以铜陵城市交通规划与管理规划予以辅佐.6.学位论文刘澈基于Pi演算的交通Web服务组装的描述和验证2009当前城市交通系统的发展重点是如何在Internet环境下建立交通应用系统，实现广域范围内的资源共享与协同操作。并且使交城市交通系统提供的服务在面临各种事故、故障的情况下仍能继续工作，使城市交通系统具有可生存性。传统的软件技术体系无法有效地适应城市交通系统发展过程中所呈现的复杂性、分布性和异构性等特征，成为制约其发展的症结所在。本文将Internet环境下的Web服务技术引入到城市交通系统当中，用于指导交通应用系统的构建与维护。Web服务是一种依赖互联网络的XML-RPC实现方法，具有开放式标准、与平台无关性、简单性、消息的可阅读性好等优点。应用它可以实现跨平台、可互操作的分布式应用，并可兼顾现有系统的可重用性。本文首先给出了基于Web服务的交通协同Web服务体系结构，以交通协同服务系统为例说明了服务的协同工作方式。Web服务的动态组合使系统根据环境需要实现服务系统的重配置，系统服务的可生存性得到增强。因为Pi演算不仅可以传递CCS中的变量和值等，还可以传递通道名，并且将这几种实体都统称为名字而不再作区分等优点这使得Pi演算具有了建立新通道的能力，因此Pi演算可以用来描述不断变化的并发系统[1]。本文基于Pi演算理论，用Pi演算理论形式化描述交通协同应急系统中的Web服务组合并对其进行建模。最后本文将本体系结构用于本课题组开发的交通协同Web服务中并予以实现，然后通过Pi演算的操作语义、自动推演等理论判断Web服务之间交互的兼容性。该方法还能判断出服务在何种情况下能正常交互，在何种情况下无法进行交互，这对服务组合的正确运行和监控具有重要意义。7.期刊论文卜雪旸.BUXueyang当代西方城市可持续发展空间理论研究热点和争论-城市规划学刊2006,(4)20世纪后期,城市规划学术界重新发现了物质空间规划和城市设计的重要性,对城市物质空间本体的研究进入了更加复杂和综合的阶段.城市空间理论的研究摆脱了单纯的几何空间的限制,而与经济、文化、生态等方面的研究充分结合,产生出了一系列新的研究领域和视角.笔者从城市可持续发展的角度出发,从城市土地利用、城市交通、城市生态、社会公平、社会文化等五个方面分析和评价当代西方重要的城市空间发展理论热点和激烈争论的焦点.有些学者的研究领域虽然并不直接以城市空间规划为目的,但其研究成果直接或间接地对城市空间发展产生影响,也将其纳入讨论范围.8.学位论文姜克锦城市用地-交通综合系统演化机理与优化研究2009土地利用作为交通需求的产生“源”，交通(网络)系统作为交通供给的“流”，城市交通总是在交通“供”与“需”，“源”与“流”两者互馈影响、相互调节的过程中不断发展演化。现象必有规律，解释现象是需要非事实的抽象理论的，目前的研究生硬的依据交通需求“源”来配置交通供给“流”，以期达到供需匹配，却忽视了“源”与“流”之间复杂的互馈作用关系，部分文献对两者相互作用关系的研究也仅从表象上进行表述，对两者互馈影响、自发调节的关系与现象背后所隐藏的本质原因与内在机理缺乏研究，其根本原因就在于缺乏综合系统的观念，孤立的去看待土地利用这个交通需求“源”与交通系统这个交通供给“流”，造成研究本体对象不全，无法正确认识系统的本质属性。故此，论文立足于对病理的探讨，针对当前城市规划、建设与管理上对土地利用与交通系统长期割裂的状况，及现状城市交通系统的狭义定义，基于供需匹配这一矛盾统一体提出了城市用地-交通综合系统(英文缩写IULTS，简称为城市L-T系统，下文有时直接简称为系统)概念，从系统内用地子系统与交通子系统之间所表现的互馈影响、相互调节现象出发，结合定性分析和定量研究，探究现