CN105653734A - 一种不确定性复杂事件的处理系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种不确定性复杂事件的处理系统及方法，将基本事件和规则的不确定性，采用形式语言方式表示，事件检测模块接收到经过形式语言描述后的事件，按照事件存储模块中的事件排列关系，先后结合事件存储模块中的每一条事件，查询经过规则语义表示后的规则库中的规则，若结合后的事件序列符合规则要求，则生成概率复杂事件，复杂事件的概率由事件概率和规则概率经过合理计算得出，若结合后的事件序列不符合规则要求，则按照事件存储规则，存储到事件存储模块，本发明能够科学地处理不确定性复杂事件，满足事件处理系统使用时的高效性和可靠性要求，具有良好的应用前景。

Description

一种不确定性复杂事件的处理系统及方法

技术领域

本发明涉及一种不确定性复杂事件的处理系统及方法，属于事件处理技术领域。

背景技术

事件是系统中用于记录活动的对象，事件之间可能通过时间、因果和聚合性发生关联关系，聚合关系定义如下：如果事件A所表征的活动由一组事件B₁，B₂，B₃……B_n所表征的活动组成，则A事件是所有B_i(i＝1,2,3...n)事件的聚合事件，A事件也称为复杂事件。在复杂事件存在不确定性，其原因来源于两个方面，其一是由于基本事件本身具有较大的不确定性，则它们组成的复杂事件就存在不确定性，如在现实的很多情况下，传感器直接读取的原始事件就是不确定事件；其二是由基本事件聚合成复杂事件时的规则存在不准确性，规则没有完全反映真实的情况，如一个规则：房间烟雾(基本事件)+房间温度高(基本事件)＝>火警(复杂事件)在实际应用中，当一个抽烟者靠近烟雾检测传感器抽烟时，就会发生火警的误报。

通过上述的介绍，我们知道不确定事件流在现实生活中的广泛存在，使得在不确定事件流上的复杂事件处理变得十分有意义，因此，如何安全、可靠、高效的对复杂事件进行处理，是当前急需解决的问题。

发明内容

本发明目的是为了针对不确定性复杂事件处理的特性，如何安全、可靠、高效的对复杂事件进行处理的问题。本发明提供的不确定性复杂事件的处理系统及方法，能够科学地处理不确定性复杂事件，满足事件处理系统使用时的高效性和可靠性要求，具有良好的应用前景。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种不确定性复杂事件的处理系统，其特征在于：包括不确定性事件输入模块、事件语义表示模块、不确定性规则库模块、规则语义表示模块、事件检测模块和事件存储模块，

所述不确定性事件输入模块，用于输入外部的不确定性事件给事件语义表示模块；

所述事件语义表示模块，用于对确定性事件进行事件语义分析和表示；所述不确定性规则库模块，用于表征复杂事件与对应的基本事件之间的映射关系；

所述规则语义表示模块，用于对不确定性规则库模块内的规则，进行语义分析和表示；

所述事件存储模块，用于存储经过语义表示后的不确定性事件，在事件存储过程中，各事件按照不确定性规则库模块中规则制定的事件关系，并进行有序排列，事件在存储时，若当前事件存在有关系的事件，则将其优先排列在相互之间有关系的、已经排列的事件后面；若当前事件没有存在有关系的事件，则单独排列；

所述事件检测模块，用于根据当前的不确定性规则库模块、结合事件存储模块中的优先存储事件，先后对经过语义表示后的不确定性事件进行检测；若当前事件符合规则，则生成概率复杂事件，否则将事件存入事件存储模块，

所述不确定性事件输入模块将不确定性事件，经过事件语义表示模块进行形式语言表示描述后，传递给事件检测模块，所述事件检测模块根据当前的不确定性规则库模块、结合事件存储模块中优先存储的事件，先后对语义表示后的事件进行检测，所述的不确定性规则库模块中的规则需要经过规则语义表示模块进行描述，若当前事件符合规则，则生成概率复杂事件，否则将事件存入事件存储模块。

前述的不确定性复杂事件的处理系统，其特征在于：所述事件语义表示模块，采用采用形式语言的格式，完成事件的不确定性描述，至少实现对事件发生概率和权重值的描述。

前述的不确定性复杂事件的处理系统，其特征在于：所述规则语义表示模块，采用采用形式语言的格式，完成规则的不确定性描述，至少实现规则中包含的各种结果、每种结果出现的概率值的描述。

前述的不确定性复杂事件的处理系统，其特征在于：所述事件存储模块还设有事件插入、查询功能。

前述的不确定性复杂事件的处理系统，其特征在于：所述不确定性规则库模块为动态可修改的。

前述的不确定性复杂事件的处理系统，其特征在于：所述概率复杂事件是指复杂事件是带有概率特性的，所述概率复杂事件的概率根据事件语义表示过程中产生的事件概率、规则语义表示过程中产生的规则概率计算得到的。

基于上述的不确定性复杂事件的处理系统的处理方法，其特征在于，包括以下步骤，

步骤(A)，初始化不确定性规则库模块和事件存储模块，所述不确定性规则库模块初始化，实现对各项规则的语义表示描述，所述事件存储模块初始化，包括建立该模块存放空间的分配，所述不确定性规则库模块中规则数为N，K为不确定性规则库模块中的第K条规则，K≤N，初始状态K＝1；

步骤(B)，将不确定性事件流通过不确定性事件输入模块输入，设该不确定性事件流内的事件数为M；

步骤(C)，通过事件语义表示模块处理输入的该不确定性事件流，将不确定性事件流内各事件进行形式语言描述；

步骤(D)，事件检测模块接收到进过形式语言描述后的各事件，并按照事件存储模块中的事件排列关系，各事件先后结合事件存储模块中的每一条事件，对于第M个事件，查询经过规则语义表示模块表示后的不确定性规则库模块中的第K条规则；

步骤(E)，判断该事件是否符合第K条规则，则执行步骤(F)；否则，将该事件存放到事件存储模块中；

步骤(F)，根据事件语义表示过程中产生的事件概率、规则语义表示过程中产生的规则概率，计算复杂事件概率，并输出概率复杂事件；

步骤(G)，将概率复杂事件，继续执行下一条规则K+1的查询，若K≤N，则执行步骤(D)-步骤(F)；否则，执行步骤(H)；

步骤(H)，将M-1，并判断不确定性事件流内各事件是否处理完毕，若M-1≥0，则重复步骤(D)-步骤(G)，继续执行不确定性事件流内下一条事件的检测；否则，完成执行不确定性事件流内各事件的处理。

前述的不确定性复杂事件的处理系统的处理方法，其特征在于，步骤(F)，根据事件语义表示过程中产生的事件概率、规则语义表示过程中产生的规则概率，计算复杂事件概率的方法为，如公式(1)所示

$p=P_R*{\mathrm{\Σ}}_{i=1}^n{p}_i\·w_i---\left(1\right)$

其中，p为复杂事件概率，P_R表示规则概率，p_i为第i个事件的不确定程度值，w_i为第i个事件的权重值。

本发明的有益效果是：本发明的不确定性复杂事件的处理系统及方法，将基本事件和规则的不确定性，采用形式语言方式表示，事件检测模块接收到进过形式语言描述后的事件，按照事件存储模块中的事件排列关系，先后结合事件存储模块中的每一条事件，查询经过规则语义表示后的规则库中的规则，若结合后的事件序列(单个或多个事件)符合规则要求，则生成概率复杂事件，复杂事件的概率由事件概率(事件语义表示过程中产生)和规则概率(规则语义表示过程中产生)经过合理计算得出，若结合后的事件序列(单个或多个事件)不符合规则要求，则按照事件存储规则，存储到事件存储模块，本发明能够科学地处理不确定性复杂事件，满足事件处理系统使用时的高效性和可靠性要求，具有良好的应用前景。

附图说明

图1是本发明的不确定性复杂事件的处理系统的系统框图。

图2是本发明的不确定性复杂事件的处理方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合说明书附图，对本发明做进一步说明。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

本发明的不确定性复杂事件的处理系统及方法，将基本事件和规则的不确定性，采用形式语言方式表示，事件检测模块接收到进过形式语言描述后的事件，按照事件存储模块中的事件排列关系，先后结合事件存储模块中的每一条事件，查询经过规则语义表示后的规则库中的规则，若结合后的事件序列(单个或多个事件)符合规则要求，则生成概率复杂事件，复杂事件的概率由事件概率(事件语义表示过程中产生)和规则概率(规则语义表示过程中产生)经过合理计算得出，若结合后的事件序列(单个或多个事件)不符合规则要求，则按照事件存储规则，存储到事件存储模块。

本发明的不确定性复杂事件的处理系统，如图1所示，包括不确定性事件输入模块、事件语义表示模块、不确定性规则库模块、规则语义表示模块、事件检测模块和事件存储模块，

所述不确定性事件输入模块，用于输入外部的不确定性事件给事件语义表示模块；

所述事件语义表示模块，用于对确定性事件进行事件语义分析和表示；

所述不确定性规则库模块，用于表征复杂事件与对应的基本事件之间的映射关系；

所述规则语义表示模块，用于对不确定性规则库模块内的规则，进行语义分析和表示；

所述事件存储模块，用于存储经过语义表示后的不确定性事件，在事件存储过程中，各事件按照不确定性规则库模块中规则制定的事件关系，并进行有序排列，事件在存储时，若当前事件存在有关系的事件，则将其优先排列在相互之间有关系的、已经排列的事件后面；若当前事件没有存在有关系的事件，则单独排列；

所述事件检测模块，用于根据当前的不确定性规则库模块、结合事件存储模块中的优先存储事件，先后对经过语义表示后的不确定性事件进行检测；若当前事件符合规则，则生成概率复杂事件，否则将事件存入事件存储模块，

所述不确定性事件输入模块将不确定性事件，经过事件语义表示模块进行形式语言表示描述后，传递给事件检测模块，所述事件检测模块根据当前的不确定性规则库模块、结合事件存储模块中优先存储的事件，先后对语义表示后的事件进行检测，所述的不确定性规则库模块中的规则需要经过规则语义表示模块进行描述，若当前事件符合规则，则生成概率复杂事件，否则将事件存入事件存储模块。

所述事件语义表示模块，采用采用形式语言的格式，完成事件的不确定性描述，至少实现对事件发生概率和权重值的描述，具体描述为，(be,P,W)，其中，be为基本事件BasicEvent的一个事件实例，P为该事件的不确定性程度值，W为该事件相对于复杂事件发生的权重值。

所述规则语义表示模块，采用采用形式语言的格式，完成规则的不确定性描述，至少实现规则中包含的各种结果、每种结果出现的概率值的描述，具体描述为，R:(be1,P1,W1)∧(be1,P1,W1)∧…..∧(bei,Pi,Wi)→(ce,p)，其中，bei为第i个事件实例，Pi为第i个事件的不确定性程度值，Wi为第i个事件的权重值，ce为复杂事件ComplexEvent的一个实例，p为事件ce的概率值。

所述事件存储模块还设有事件插入、查询功能。

所述不确定性规则库模块为动态可修改的。

所述概率复杂事件是指复杂事件是带有概率特性的，根据事件语义表示过程中产生的事件概率、规则语义表示过程中产生的规则概率，计算复杂事件概率的方法为，如公式(1)所示

$p=P_R*{\mathrm{\Σ}}_{i=1}^n{p}_i\·w_i---\left(1\right)$

其中，p为复杂事件概率，P_R表示规则概率，p_i为第i个事件的不确定程度值，w_i为第i个事件的权重值。

基于上述的不确定性复杂事件的处理方法，如图2所示，包括以下步骤，

步骤(A)，初始化不确定性规则库模块和事件存储模块，所述不确定性规则库模块初始化，实现对各项规则的语义表示描述，所述事件存储模块初始化，包括建立该模块存放空间的分配，所述不确定性规则库模块中规则数为N，K为不确定性规则库模块中的第K条规则，K≤N，初始状态K＝1；

步骤(B)，将不确定性事件流通过不确定性事件输入模块输入，设该不确定性事件流内的事件数为M；

步骤(C)，通过事件语义表示模块处理输入的该不确定性事件流，将不确定性事件流内各事件进行形式语言描述；

步骤(D)，事件检测模块接收到进过形式语言描述后的各事件，并按照事件存储模块中的事件排列关系，各事件先后结合事件存储模块中的每一条事件，对于第M个事件，查询经过规则语义表示模块表示后的不确定性规则库模块中的第K条规则；

步骤(E)，判断该事件是否符合第K条规则，则执行步骤(F)；否则，将该事件存放到事件存储模块中；

步骤(F)，根据事件语义表示过程中产生的事件概率、规则语义表示过程中产生的规则概率，计算复杂事件概率，并输出概率复杂事件；

步骤(G)，将概率复杂事件，继续执行下一条规则K+1的查询，若K≤N，则执行步骤(D)-步骤(F)；否则，执行步骤(H)；

步骤(H)，将M-1，并判断不确定性事件流内各事件是否处理完毕，若M-1≥0，则重复步骤(D)-步骤(G)，继续执行不确定性事件流内下一条事件的检测；否则，完成执行不确定性事件流内各事件的处理。

根据本发明的不确定性复杂事件的处理方法，下面具体介绍一实施例，

设不确定性规则库模块内的规则有2条：(1)A+E＝>F1；(2)C+D+B＝>F2。其中A、B、C、D、E为不确定性基本事件，F1、F2为不确定性复杂事件，设输入的a1、d1、c1、b1分别为基本事件A、B、C、D的实例。

对于事件实例a1来说，事件检测模块查询规则库，不符合2条规则，a1将存储到事件存储模块中，此时事件存储模块中没有事件，所以a1将排在第1链表中，记作<L1,a1>。

对于事件实例d1来说，事件检测模块查询规则库，结合事件存储模块中现有的事件实例(<L1,a1>)，不符合2条规则，d1将存储到事件存储模块中，d1在存储时，查询规则库，它与模块中现有的事件实例(<L1,a1>)没有关系。所以d1将排在第2链表中，记作<L2,d1>。

对于事件实例d1来说，事件检测模块查询规则库，结合事件存储模块中现有的事件实例(<L1,a1>)，不符合2条规则，d1将存储到事件存储模块中，d1在存储时，查询规则库，它与模块中现有的事件实例(<L1,a1>)没有关系，所以d1将排在第2链表中，记作<L2,d1>。

对于事件实例c1来说，事件检测模块查询规则库，结合事件存储模块中现有的事件实例(<L1,a1>、<L2,d1>)，不符合2条规则，c1将存储到事件存储模块中，c1在存储时，查询规则库，它与模块中现有的事件实例(<L2,d1>)有关系(规则第2条)，所以c1将排在第2链表中，记作<L2,d1,c1>，而不是另外新建一个链表。

对于事件实例b1来说，事件检测模块查询规则库，结合事件存储模块中现有的事件实例(<L1,a1>、<L2,d1,c1>)，符合第2条规则，将检测到复杂事件F2，事件实例b1将不存储到事件存储模块中。

综上所述，本发明的不确定性复杂事件的处理系统及方法，能够科学地处理不确定性复杂事件，满足事件处理系统使用时的高效性和可靠性要求，具有良好的应用前景。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征及优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (8)

1.一种不确定性复杂事件的处理系统，其特征在于：包括不确定性事件输入模块、事件语义表示模块、不确定性规则库模块、规则语义表示模块、事件检测模块和事件存储模块，

所述不确定性事件输入模块，用于输入外部的不确定性事件给事件语义表示模块；

所述事件语义表示模块，用于对确定性事件进行事件语义分析和表示；

所述不确定性规则库模块，用于表征复杂事件与对应的基本事件之间的映射关系；

所述规则语义表示模块，用于对不确定性规则库模块内的规则，进行语义分析和表示；

所述事件存储模块，用于存储经过语义表示后的不确定性事件，在事件存储过程中，各事件按照不确定性规则库模块中规则制定的事件关系，并进行有序排列，事件在存储时，若当前事件存在有关系的事件，则将其优先排列在相互之间有关系的、已经排列的事件后面；若当前事件没有存在有关系的事件，则单独排列；

所述事件检测模块，用于根据当前的不确定性规则库模块、结合事件存储模块中的优先存储事件，先后对经过语义表示后的不确定性事件进行检测；若当前事件符合规则，则生成概率复杂事件，否则将事件存入事件存储模块，

所述不确定性事件输入模块将不确定性事件，经过事件语义表示模块进行形式语言表示描述后，传递给事件检测模块，所述事件检测模块根据当前的不确定性规则库模块、结合事件存储模块中优先存储的事件，先后对语义表示后的事件进行检测，所述的不确定性规则库模块中的规则需要经过规则语义表示模块进行描述，若当前事件符合规则，则生成概率复杂事件，否则将事件存入事件存储模块。

2.根据权利要求1所述的不确定性复杂事件的处理系统，其特征在于：所述事件语义表示模块，采用形式语言的格式完成事件的不确定性描述，至少实现对事件发生概率和权重值的描述。

3.根据权利要求1所述的不确定性复杂事件的处理系统，其特征在于：所述规则语义表示模块，采用采用形式语言的格式，完成规则的不确定性描述，至少实现规则中包含的各种结果、每种结果出现的概率值的描述。

4.根据权利要求1所述的不确定性复杂事件的处理系统，其特征在于：所述事件存储模块还设有事件插入、查询功能。

5.根据权利要求1所述的不确定性复杂事件的处理系统，其特征在于：所述不确定性规则库模块为动态可修改的。

6.根据权利要求1所述的不确定性复杂事件的处理系统，其特征在于：所述概率复杂事件是指复杂事件是带有概率特性的，所述概率复杂事件的概率根据事件语义表示过程中产生的事件概率、规则语义表示过程中产生的规则概率计算得到的。

7.根据权利要求1所述的不确定性复杂事件的处理系统的处理方法，其特征在于，包括以下步骤，

步骤(A)，初始化不确定性规则库模块和事件存储模块，所述不确定性规则库模块初始化，实现对各项规则的语义表示描述，所述事件存储模块初始化，包括建立该模块存放空间的分配，所述不确定性规则库模块中规则数为N，K为不确定性规则库模块中的第K条规则，K≤N，初始状态K＝1；

步骤(B)，将不确定性事件流通过不确定性事件输入模块输入，设该不确定性事件流内的事件数为M；

步骤(C)，通过事件语义表示模块处理输入的该不确定性事件流，将不确定性事件流内各事件进行形式语言描述；

步骤(D)，事件检测模块接收到进过形式语言描述后的各事件，并按照事件存储模块中的事件排列关系，各事件先后结合事件存储模块中的每一条事件，对于第M个事件，查询经过规则语义表示模块表示后的不确定性规则库模块中的第K条规则；

步骤(E)，判断该事件是否符合第K条规则，则执行步骤(F)；否则，将该事件存放到事件存储模块中；

步骤(F)，根据事件语义表示过程中产生的事件概率、规则语义表示过程中产生的规则概率，计算复杂事件概率，并输出概率复杂事件；

步骤(G)，将概率复杂事件，继续执行下一条规则K+1的查询，若K≤N，则执行步骤(D)-步骤(F)；否则，执行步骤(H)；

步骤(H)，将M-1，并判断不确定性事件流内各事件是否处理完毕，若M-1≥0，则重复步骤(D)-步骤(G)，继续执行不确定性事件流内下一条事件的检测；否则，完成执行不确定性事件流内各事件的处理。

8.根据权利要求7所述的不确定性复杂事件的处理系统的处理方法，其特征在于，步骤(F)，根据事件语义表示过程中产生的事件概率、规则语义表示过程中产生的规则概率，计算复杂事件概率的方法为，如公式(1)所示

$p=P_R*{\mathrm{\&Sigma;}}_{i=1}^n{p}_i\&CenterDot;w_i---\left(1\right)$

其中，p为复杂事件概率，

P_R表示规则概率，p_i为第i个事件的不确定程度值，w_i为第i个事件的权重值。