Глобальна мережа для автоматичного отримання знань

Реферат: Глобальна мережа для автоматичного отримання знань містить глобальну мережу Інтернет, комп'ютер і людино-машинний інтерфейс. В неї додатково введені бездротова сенсорна мережа і онтолого-керований вузол. Вихід бездротової сенсорної мережі через онтологокерований вузол зв'язаний зі входом глобальної мережі Інтернет. Вихід глобальної мережі Інтернет через комп'ютер під'єднаний до входу людино-машинного інтерфейсу, вихід якого є виходом усього пристрою. UA 89025 U (12) UA 89025 U UA 89025 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Запропонований пристрій належить до області інформаційних технологій і може бути використаний для автоматичного отримання знань без втручання людини. Відомим пристроєм для отримання знань є бездротова сенсорна мережа (http://ru.wikipedia.org/wiki/Бecпpoвoднaя_ceнcopнaя_ceть). Це розподілена самоорганізуюча мережа множини сенсорів, що об'єднані між собою за допомоги радіоканалу. Сенсори перетворюють параметри середовища у дані, які з виходу бездротової сенсорної мережі через радіоканал надходять на вхід комп'ютера, в якому за допомогою людини перетворюються в знання. Наприклад сенсори бездротової сенсорної мережі вимірюють температуру і вологість повітря, атмосферний тиск, швидкість і напрям вітру. З виходу бездротової сенсорної мережі на вхід комп'ютера надходять дані про температуру і вологість повітря, атмосферний тиск, швидкість і напрям вітру. Людина за допомогою обробки цих даних у комп'ютері отримує прогноз погоди, тобто отримує нові знання. Спільними ознаками аналога та запропонованого пристрою є те, що при отриманні знань використовується бездротова сенсорна мережа. Недоліком відомого пристрою для отримання знань є те, що при їх отриманні обробка даних виконується людиною, що може привести до спотворення даних і помилок при отриманні знань. Крім цього знання не можуть бути отримані автоматично. Найближчим по суті до запропонованого пристрою для автоматичного отримання знань є глобальна мережа Інтернет (http://www.lessons-tva.info/edu/e-inf3/m3t2_2.html), що включає людино-машинні інтерфейси (http://www.docload.ru/Basesdoc/39/39796/index.html), комп'ютери і власне мережу Інтернет, яка містить сервери, що зв'язані між собою лініями зв'язку, зображено на Фіг. 1. Людина, що має знання, вводить їх через людино-машинний інтерфейс у комп'ютер. З комп'ютера знання надходять у мережу Інтернет і записуються в один з серверів. Для отримання потрібних знань людина за допомогою свого людино-машинного інтерфейсу і комп'ютера звертається до мережі Інтернет і дані з відповідного сервера надходять у комп'ютер, з якого було послано запит. З цього комп'ютера через людино-машинний інтерфейс людина, що посилала у мережу Інтернет запит на отримання знань, отримує необхідні їй знання. Наприклад, фахівець-метеоролог, який отримав дані про температуру і вологість повітря, атмосферний тиск, швидкість і напрям вітру, вводить ці дані через людино-машинний інтерфейс у комп'ютер, у комп'ютері ці дані обробляються, в результаті обробки утворюється прогноз погоди, тобто створюються нові знання, які надходять у мережу Інтернет і записуються в один з серверів. У мережі Інтернет ці знання зберігаються і, якщо хтось звернеться з запитом за прогнозом погоди, тобто за новими знаннями до мережі Інтернет через свій людино-машинний інтерфейс і комп'ютер, то він зможе отримати на свій комп'ютер нові знання про прогноз погоди. Спільними ознаками аналога та запропонованого пристрою є те, що при отриманні знань використовується глобальна мережа Інтернет. Недоліком відомого пристрою для отримання знань є те, що знання в глобальну мережу Інтернет вводяться людиною, а не автоматично, що може привести до спотворення знань і внесення помилок. В основу корисної моделі поставлена задача створення такого пристрою для отримання знань, в якому завдяки введенню нових вузлів стало б можливим розширення функціональних можливостей пристрою, а саме отримувати знання, що утворюються автоматично без втручання людини. Поставлена задача вирішується тим, що пристрій містить бездротову сенсорну мережу, онтолого-керований вузол (О.В. Палагін, М.Г. Петренко. Архітектурно-технологічні принципи розбудови інтелектуальних інформаційних систем. Математичні машини і системи, 2006, № 4), глобальну мережу Інтернет, комп'ютер і людино-машинний інтерфейс, причому вхід бездротової сенсорної мережі є входом всього пристрою, вихід бездротової сенсорної мережі з'єднаний з входом глобальної мережі Інтернет через онтолого-керований вузол, а вихід глобальної мережі Інтернет через комп'ютер зв'язанийз людино-машинним інтерфейсом. Відмінними ознаками запропонованого пристрою є бездротова сенсорна мережа і онтологокерований вузол, причому бездротова сенсорна мережа з'єднана з входом глобальної мережі Інтернет через онтолого-керований вузол. Введення у пристрій нових вузлів та зв'язків дозволяє розширити функціональні можливості пристрою, зокрема отримати нові знання автоматично без втручання людини. На Фіг. 2 зображено блок-схему запропонованого пристрою. Вона містить бездротову сенсорну мережу 1, вихід якої через онтолого-керований вузол 2 (Фіг. 3) зв'язаний зі входом глобальної мережі Інтернет 3, вихід якої через комп'ютер 4 під'єднаний до входу людиномашинного інтерфейсу 5, вихід якого є виходом усього пристрою. 1 UA 89025 U 5 10 15 Прикладом реалізації глобальної мережі для автоматичного отримання знань про стан навколишнього середовища є бездротова сенсорна мережа, онтолого-керований вузол, який підключений до глобальної мережі Інтернет. Бездротова сенсорна мережа (наприклад WSNWireless Sensor Network) складається з мініатюрних інтелектуальних сенсорів (датчиків температури, тиску, освітленості, місця розташування, індукції флуоресценції хлорофілу і т. п.). Дані про стан навколишнього середовища надходять в онтолого-керований вузол. Онтолого-керований вузол накопичує дані про поточний стан навколишнього середовища (декларативні знання) і обробляє ці дані за допомогою процедурних знань у вигляді відповідних алгоритмів. В результаті обробки декларативних знань під керуванням агенту (комп'ютерної програми) утворюється наприклад прогноз погоди чи оцінюється стан навколишнього середовища. Ця інформація надходить користувачу з виходу людино-машинного інтерфейсу, який підключено до онтолого-керованого вузла через комп'ютер. Запропонований пристрій глобальної мережі для автоматичного отримання знань, як витікає з його опису, може бути реалізований з використанням серійних планшетних комп'ютерів, нетбуків, смартфонів, кишенькових комп'ютерів та інших, і не потребує наявності додаткових пристроїв. Пристрій глобальної мережі для автоматичного отримання знань забезпечує достовірність та повноту знань, що утворюються автоматично без втручання людини, і може бути використаний для отримання нових знань про об'єкти чи процеси, які відбуваються наприклад у навколишньому чи штучно створеному середовищі. 20 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 25 30 1. Глобальна мережа для автоматичного отримання знань, що містить глобальну мережу Інтернет, комп'ютер і людино-машинний інтерфейс, яка відрізняється тим, що в ній додатково введені бездротова сенсорна мережа і онтолого-керований вузол, причому вихід бездротової сенсорної мережі через онтолого-керований вузол зв'язаний зі входом глобальної мережі Інтернет, вихід глобальної мережі Інтернет через комп'ютер під'єднаний до входу людиномашинного інтерфейсу, вихід якого є виходом усього пристрою. 2. Глобальна мережа за пунктом 1, яка відрізняється тим, що онтолого-керований вузол містить онтологію предметної області, яка складається з декларативних знань про об'єкти і процеси, процедурних знань про алгоритми рішення типових задач і агента, який вибирає потрібний алгоритм для обробки даних про стан об'єкта або процесу. 2 UA 89025 U Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3