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基于Petri网的知识表示方法研究

作　者: 席素梅
导　师: 赵合计
学　校: 山东大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 模糊Petri网变迁库所多值逻辑规则库
分类号: TP301
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 212次
引　用: 4次
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内容摘要

Petri网作为一种高效的建模和分析工具,近年来得到了快速的发展,但是Petri网作为一种纯理论工具,并不能适合所有领域的应用需求。所以,针对不同领域的研究对象,很多学者提出了各种各样改进的Petri网理论,如近年来得到普遍应用的随机Petri网、有色Petri网以及多值Petri网等,模糊Petri网作为Petri网的一个重要分支,也越来越多地引起了人们的兴趣。模糊Petri网由于更符合人类的思维和认知方式,在描述和分析许多物理系统乃至社会系统的并行和并发行为时具有广泛的意义。特别是应用在人类知识的表示和人工智能中非常合适,在这一方面,已有许多学者进行了研究。本文从模糊Petri网的数学定义出发,初步研究出模糊Petri网、多值逻辑和产生式知识表示三者之间的内在联系和合理结合,进一步改进模糊Petri网模型和完善多值推理,减少重复推理,降低算法复杂度,实现高速和准确。本文具体研究内容如下:(1)通过讨论基于模糊产生式系统的模糊知识表示法,建立了模糊产生式规则与模糊Petri网之间的映射关系,提出了相应的转换算法:为了提高模糊Petri网的表达能力,本文根据模糊知识表示的特点,提出了改进的模糊Petri网模型,减少了Petri网的结点数目,在一定程度上降低了网系统的复杂程度。(2)根据多值逻辑的特点,提出一种以普通Petri网为基础,结合模糊Petri网和有色Petri网各自一些特点的多值Petri网,又分别提出了针对对称三值逻辑的基于模糊Petri网的知识表示和推理算法,和针对非对称多值逻辑的基于多值Petri网的知识表示和推理算法,实现了包括对称三值逻辑在内的多值逻辑的推理计算。本文所做的工作只是在对利用模糊Petri网建立模糊产生式知识表示与处理模型的可行性以及利用多值Petri网建立多值逻辑产生式知识表示与处理的模型的可行性进行了有益的尝试。由于本论文中尚未考虑多值的规则库与Petri网模型之间的自动化转化机制,所以对于有关基于Petri网的多值产生式处理将在以后做进一步的研究,实现规则库与相应的关联矩阵和标识向量之间的自动转化。

全文目录

摘要  8-9
Abstract  9-10
符号说明  10-11
第1章绪论  11-15
  1.1 引言  11-13
  1.2 本文的工作与创新  13-14
    1.2.1 本文的研究工作  13
    1.2.2 本文的创新之处  13-14
  1.3 本文的组织  14-15
第2章 Petri网与知识表示概述  15-20
  2.1 Petri网概述  15-17
    2.1.1 Petri网起源  15
    2.1.2 Petri网发展过程  15
    2.1.3 Petri网的特点  15-16
    2.1.4 Petri网的应用领域  16-17
  2.2 知识表示概述  17-20
    2.2.1 什么是知识表示  17-18
    2.2.2 知识表示方法  18-20
第3章基于模糊Petri网的产生式知识表示  20-31
  3.1 Petri网基本定义  20-24
  3.2 产生式知识表示  24-26
  3.3 模糊Petri网的改进  26-29
  3.4 模糊规则库到FPN的转换算法  29-30
  3.5 小结  30-31
第4章基于多值Petri网的产生式知识表示  31-46
  4.1 多值逻辑与产生式知识表示  31-33
    4.1.1 多值逻辑  31
    4.1.2 多值逻辑与知识表示结合的意义  31-32
    4.1.3 多值逻辑与产生式知识表示结合的实现  32-33
  4.2 多值Petri网定义  33-35
  4.3 基于扩展Petri网的产生式知识表示模型及推理  35-39
    4.3.1 基于Petri网的产生式知识表示  35-37
    4.3.2 Petri网化简  37-39
      4.3.2.1 正向推理算法  37-38
      4.3.2.2 算法说明  38-39
      4.3.2.3 算法意义  39
  4.4 基于模糊Petri网的对称三值产生式推理  39-43
    4.4.1 算法  40-41
    4.4.2 算法说明  41-42
    4.4.3 算法意义  42-43
  4.5 基于多值Petri网的多值产生式推理  43-45
    4.5.1 算法及说明  43-44
    4.5.2 算法意义  44-45
  4.6 本章小结  45-46
第5章结束语  46-48
  5.1 已取得的研究成果  46-47
  5.2 下一步的研究工作  47-48
参考文献  48-50
致谢  50-51
攻读学位期间发表的学术论文  51-52
学位论文评阅及答辩情况表  52

基于Petri网的知识表示方法研究

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