[发明专利]一种面向自主服务的知识网络及其构建方法

权利要求书

1.一种面向自主服务的知识网络，其特征在于，所述网络为基于扁平化结构的知识网络，该网络通过构建统一的中间层元件对底层网络的传感器节点采集的数据进行处理并提供API接口供上层服务访问；

所述中间层元件基于区域的方式查询访问所述传感器节点并收集数据，且所述中间层元件通过逻辑连接形成网状或环状结构，且处于同一个平面上，上层应用服务只需访问中间层某一特定的元件来获取所需信息。

2.根据权利要求1所述的面向自主服务的知识网络，其特征在于，所述中间层元件为知识组织管理层，该知识组织管理层由若干个相互通信进行知识交换的KMC元件构成；

其中，所述KMC元件为包含知识的实体，且上层应用服务通过调用API接口访问唯一与其相连的KMC元件，同时该KMC元件根据知识需求的不同，连接相应的KMC元件。

3.根据权利要求2所述的面向自主服务的知识网络，其特征在于，所述KMC元件包含：采集通信模块、信息智能处理模块、知识存储模块、应用层API模块和中心控制模块；

采集通信模块，用于负责数据的采集和KMC元件之间的直接通信，该模块查询访问其管辖区域内的传感器节点，根据其信息类型从传感器节点获取相关原始数据信息，或者被动接收来自其管辖区域内传感器节点传来的信息，并将原始数据信息传递给信息智能处理模块，同时采集通信模块还通过中心控制模块与外部KMC元件直接通信，并根据知识需求通过中心控制模块从知识存储模块获取知识，完成与外部KMC元件之间的知识交换；

信息智能处理模块，用于完成数据的格式转化处理，并通过聚合分析形成知识；该信息智能处理模块接收来自所述采集通信模块的原始数据信息，转化成应用层服务能识别的统一的数据格式表达的信息，然后通过相关聚合算法，结合知识关系库做聚合分析处理形成知识，并将统一数据格式表达的知识传递给知识存储模块；

知识存储模块，用于负责知识的存储，该知识存储模块存储统一格式表达的知识，并将知识按照应用服务的知识需求由中心控制模块控制通过应用层API模块传递给应用服务，同时在与外部KMC元件通信时，知识也按照需求由中心控制模块传递给采集通信模块；

应用层API模块，用于完成与上层应用服务的通信，同时将应用层应用服务的知识需求传递给中心控制模块，以供维护KMC元件之间的动态关系，构建KMC元件知识的网络结构；

中心控制模块，用于控制知识存储模块的读写、内部模块之间的通信、控制KMC元件之间的通信和构建知识网络。

4.根据权利要求3所述的面向自主服务的知识网络，其特征在于，所述中心控制模块为每一个应用服务维护一张逻辑邻居节点表，逻辑邻居节点表上记录了逻辑邻居节点名、对应路径和相应应用服务名。

5.根据权利要求3所述的面向自主服务的知识网络，其特征在于，所述中心控制模块控制KMC元件内部模块的逻辑通信，同时还根据相关算法控制存储模块旧知识的删除以及读写；该中心控制模块从信息智能处理模块获取知识语义信息，从应用层API模块获取应用服务对知识的需求信息，根据知识的属性的一项或者多项维护KMC元件的逻辑邻居节点表，控制KMC元件之间的通信，即维护包含知识的实体KMC元件之间的动态关系，从而构建知识的网络结构，此外，知识需求的动态变化造成KMC元件逻辑邻居节点表的增删，从而实现知识网络的动态变化。

6.一种构建权利要求1所述的知识网络的方法，该知识网络包含KMC元件，所述的方法包含：

步骤101）应用服务建立时，与该应用服务相连的第一KMC元件向其物理邻居节点广播应用服务知识需求类型的信息，信息中包含该信息被传播的生命周期次数；

步骤102)包含相同知识类型属性的物理邻居节点向所述第一KMC元件返回响应信息，同时物理邻居节点将广播信息的生命周期次数减1；若生命周期次数为0，则停止传播；若生命周期次数不为0，则第一KMC元件的物理邻居节点继续向自己的物理邻居节点广播知识需求类型的信息；响应信息依次向上一跳KMC节点回递，所述第一KMC节点将所有返回响应信息的KMC节点登记到逻辑邻居节点表，并记录对应路径和相应的应用服务名，不包含相同知识类型属性的节点不做任何响应；

步骤103）与应用层应用服务相连的第一KMC元件节点周期性向其逻辑邻居节点表的相应应用服务的所有KMC节点发送知识请求信息，其所有逻辑邻居节点收到请求信息后将返回相应知识，并向自己的相应应用服务的逻辑邻居节点表的所有节点发送知识请求信息，有符合知识类型的节点返回知识并继续广播，所请求的知识依次返回到与应用层应用服务相连的KMC节点；

步骤104）应用服务需求发生变化时，相应连接的KMC节点需要重新相应应用服务的建立逻辑邻居节点表的逻辑连接，重新广播知识需求类型的信息，重复步骤101）、102）和103），若撤销应用服务时，则KMC节点删除相应应用服务的逻辑邻居节点表的逻辑连接。