CN108733725B - 目标系统的网络语义模型的建立方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明实施例中公开了目标系统的网络语义模型的建立方法及系统。其中，方法包括：根据所述目标系统的一相似系统的网络拓扑建立所述相似系统的网络语义模型；根据所述目标系统与所述相似系统之间的映射规则，将所述相似系统的网络语义模型映射为所述目标系统的初始网络语义模型；和根据所述目标系统中的可获知信息对所述初始网络语义模型进行修正和验证，得到验证后的网络语义模型，将所述验证后的网络语义模型作为所述目标系统的网络拓扑对应的网络语义模型。本发明实施例中的技术方案，能够便携高效地建立网络拓扑无法得到的系统应用的网络语义模型。

Description

目标系统的网络语义模型的建立方法及系统

技术领域

本发明涉及系统模型构建领域，特别是目标系统的网络语义模型的建立方法及系统。

背景技术

目前，有些网络应用是基于自身的网络拓扑结构进行工作的，如网络路由优化、系统网络故障定位等应用。例如，在系统的故障定位和恢复中，基于网络拓扑能够最小化系统的损失。以电源系统为例，电线接地是电源系统中一种常见的故障。当电线接地后，线路电流将急剧升高，并使得网络上的电子设备，如断路器断开。此时，供电网络的关键断路器可基于网络拓扑被迅速找出并关断以降低损失，保护系统中的其它部分。

但事实上，有些网络的网络拓扑是不知道的，或者不能方便直接地从目标系统中获得，因此在出现故障时需要花费较大的努力去解决，并且还可能因为系统操作无法得到系统网络准确的信息而导致系统崩溃。例如，在水网分布系统(WDS，Water DistributionSystem)中，随着人口的增加城市民用基础设施不断升级。对应水网分布系统的原始网络拓扑图或因保存不利或因施工过程中存在改动又或因无法获取到等原因，现场施工工人有可能在没有准确的WDS信息的情况下切断水供应管路，这将影响那片区域的生活和水供应。

目前对于网络拓扑无法得到的系统应用，只能由领域内的专家或有经验的系统操作者根据现场考察收集的背景信息进行推理后人工确定其网络拓扑。当网络拓扑发生改变时，则该项工作需要重新进行，效率较为低下。为此，如何高效便捷地建立其系统模型是一个急需解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例中一方面提出了目标系统的网络语义模型的建立方法，另一方面提出了目标系统的网络语义模型的建立系统，用以便携高效地建立网络拓扑无法得到的系统应用的网络语义模型。

本发明实施例中提出的目标系统的网络语义模型的建立方法，包括：根据所述目标系统的一相似系统的网络拓扑建立所述相似系统的网络语义模型；根据所述目标系统与所述相似系统之间的映射规则，将所述相似系统的网络语义模型映射为所述目标系统的初始网络语义模型；和根据所述目标系统中的可获知信息对所述初始网络语义模型进行修正和验证，得到验证后的网络语义模型，将所述验证后的网络语义模型作为所述目标系统的网络拓扑对应的网络语义模型。

在一个实施方式中，所述根据目标系统中的可获知信息对所述初始网络语义模型进行修正和验证，得到验证后的网络语义模型，包括：根据所述目标系统中设定实体的数据信息以及上下文信息对所述目标系统的初始网络语义模型进行校验和修正，得到修正后的网络语义模型；和根据所述目标系统的系统应用场景对所述修正后的网络语义模型进行匹配验证，在验证通过后，得到所述验证后的网络语义模型；否则，返回执行所述根据目标系统中设定实体的数据信息以及上下文信息对所述目标系统的初始网络语义模型进行校验和修正的步骤。

在一个实施方式中，所述目标系统与所述相似系统之间的映射规则包括：实体间的映射和实体特征间的映射。

在一个实施方式中，所述目标系统为水网分布系统，所述相似系统为路网系统。

在一个实施方式中，所述目标系统与所述相似系统之间的映射规则包括：所述路网系统中的交叉点映射为所述水网分布系统中的管路结点；所述路网系统中的路段映射为所述水网分布系统中的管路片段；所述路网系统中的主路映射为所述水网分布系统中的主管路，所述路网系统中的分支路可映射为所述水网分布系统中的分支管路；和所述路网系统中的经纬度特征分别映射为所述水网分布系统中的经纬度特征。

在一个实施方式中，所述目标系统中的设定实体包括泵站；所述根据目标系统中设定实体的数据信息以及上下文信息对所述目标系统的初始网络语义模型进行校验和修正包括：存在泵站时，会存在与临近管路片段相连接的管路；默认按照最短路径原则去连接该管路与临近的管路片段；管路直径的初始值根据泵站的入口/出口直径确定，并按照国际标准进行选择以使其能够与真实泵站的相关数据相匹配；和根据泵站的运行时间考虑管路段的老化条件。

在一个实施方式中，所述实体的上下文信息包括：位置信息，以及与相关实体间的关系信息、连接信息。

本发明实施例中提出的目标系统的网络语义模型的建立系统，包括：相似系统模型建立模块，用于根据所述目标系统的一相似系统的网络拓扑建立所述相似系统的网络语义模型；初始网络语义模型建立模块，用于根据所述目标系统与所述相似系统之间的映射规则，将所述相似系统的网络语义模型映射为所述目标系统的初始网络语义模型；和初始网络语义模型修正和验证模块，用于根据所述目标系统中的可获知信息对所述初始网络语义模型进行修正和验证，得到验证后的网络语义模型，将所述验证后的网络语义模型作为所述目标系统的网络拓扑对应的网络语义模型。

在一个实施方式中，所述初始网络语义模型修正和验证模块包括：模型修正模块，用于根据所述目标系统中设定实体的数据信息以及上下文信息对所述目标系统的初始网络语义模型进行校验和修正，得到修正后的网络语义模型；和模型验证模块，用于根据所述目标系统的系统应用场景对所述修正后的网络语义模型进行匹配验证，在验证通过后，得到所述验证后的网络语义模型；否则，通知所述模型修正模块继续进行校验和修正。

在一个实施方式中，所述初始网络语义模型建立模块用于在所述目标系统与所述相似系统之间进行实体间的映射和实体特征间的映射。

在一个实施方式中，所述目标系统为水网分布系统，所述相似系统为路网系统。

在一个实施方式中，所述初始网络语义模型建立模块用于根据如下映射规则进行映射：所述路网系统中的交叉点映射为所述水网分布系统中的管路结点；所述路网系统中的路段映射为所述水网分布系统中的管路片段；所述路网系统中的主路映射为所述水网分布系统中的主管路，所述路网系统中的分支路可映射为所述水网分布系统中的分支管路；和所述路网系统中的经纬度特征分别映射为所述水网分布系统中的经纬度特征。

在一个实施方式中，所述目标系统中的设定实体包括泵站；所述模型修正模块根据如下规则进行校验和修正：存在泵站时，会存在与临近管路片段相连接的管路；默认按照最短路径原则去连接该管路与临近的管路片段；管路直径的初始值根据泵站的入口/出口直径确定，并按照国际标准进行选择以使其能够与真实泵站的相关数据相匹配；和根据泵站的运行时间考虑管路段的老化条件。

从上述方案中可以看出，由于本发明实施例中首先确定与目标系统具有较多相似性且网络拓扑容易获取的相似系统，然后根据该相似系统的网络拓扑建立该相似系统的网络语义模型，之后根据目标系统与相似系统之间的映射规则，将所述相似系统的网络语义模型映射为所述目标系统的初始网络语义模型；然后再根据目标系统中的可获知信息(如实体信息或应用场景信息等)对所述初始网络语义模型进行修正和验证，得到验证后的网络语义模型，将所述验证后的网络语义模型作为所述目标系统的网络拓扑对应的网络语义模型。可见，本发明实施例中可以完全或部分自动化建立目标系统的网络拓扑，而无需人工去绘制，实现了目标系统模型的便携高效建立。此外，本发明实施例中建立的网络拓扑的语义模型可以用于检索和应用开发。

通过利用目标系统中设定实体的数据信息以及上下文信息对所述目标系统的初始网络语义模型进行校验和修正，可使目标系统的网络语义模型更精确；通过利用所述目标系统的系统应用场景对所述修正后的网络语义模型进行匹配验证，可进一步提高目标系统的网络语义模型的准确度。

对于某些目标系统，通过在相似系统与目标系统之间进行实体间的映射和实体特征间的映射，可简单易行的实现两个系统间的语义模型映射。

对于目标系统为水网分布系统，相似系统为路网系统的情况，通过在相似系统与目标系统之间进行交叉点与管路结点、路段与管路片段、主路与主管路、分支路与分支管路的映射，可简单易行的实现两个系统间的语义模型映射。

进一步地，对于存在泵站的情况，通过根据泵站与周围管路之间的连接关系及泵站本身的特征来对水网分布系统进行验证和修正，可进一步提高水网分布系统的网络语义模型的准确度。

附图说明

下面将通过参照附图详细描述本发明的优选实施例，使本领域的普通技术人员更清楚本发明的上述及其它特征和优点，附图中：

图1为本发明实施例中一种系统模型确定方法的示例性流程图。

图2A为本发明一例子中的目标WDS所对应区域内的路网系统的网络拓扑结构示意图。

图2B为对应图2A所示的网络拓扑结构的路网系统的网络语义模型示意图。

图3为本发明实施例中目标系统与相似系统之间的映射规则的一个示意图。

图4A为本发明一例子中的目标WDS的初始网络拓扑结构示意图。

图4B为对应图4A所示的网络拓扑结构的目标WDS的初始网络语义模型示意图。

图5A为本发明一例子中的目标WDS的修正后的网络拓扑结构示意图。

图5B为对应图5A所示网络拓扑结构的目标WDS的修正后的网络语义模型示意图。]

图6为图5B所示的目标WDS的修正后的网络语义模型的网络仿真系统结构示意图。

图7为本发明一例子中仿真得到的水压曲线与真实测量的水压曲线的比较图。

图8为本发明一例子中验证后的目标WDS的网络拓扑结构示意图。

图9为本发明实施例中一种系统模型确定系统的示例性结构图。

其中，附图标记如下：

101～103	步骤
		Path1～Path7	道路
IS1～IS3	交叉路口
		P1～P5	管路
N1～N4	管路结点
		PS	泵站
910	相似系统模型建立模块
		920	初始网络语义模型建立模块
930	初始网络语义模型修正和验证模块
		931	模型修正模块
932	模型验证模块

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本发明进一步详细说明。

本文的“网络”是指像网一样的交织关系。例如，“网络拓扑”指的是一种像网一样延伸拓展的分布结构。

本文的“语义”的含义就是“含义”或者“意思”。语义模型是指在关系模型基础上增加全新的数据构造器和数据处理原语，用来表达复杂的结构和丰富的语义的一类新的数据模型。

图1为本发明实施例中一种系统模型确定方法的示例性结构图。如图1所述，该方法包括如下步骤：

步骤101，根据目标系统的一相似系统的网络拓扑建立所述相似系统的网络语义模型。

本步骤中，目标系统指的是无法获取到网络拓扑的系统，而相似系统是指理论上其网络拓扑与目标系统的网络拓扑存在较大相似性的系统，如网络拓扑的相似性达到设定百分比的系统。

目标系统的相似系统需要仔细选择和评估，因为其是确定目标系统的模型的重要信息源及先决条件。目标系统与相似系统之间的相似程度可通过特定算法或者本领域内的专业人员计算出。

以目标系统为水网分布系统WDS为例，因为对于WDS来说，该基础设施的建造往往涉及不同实体部门之间的交叉进行，并且可能没有足够的施工文档，因此大量的供水网络情况是无法得到的。此外，有些纸质的设计文档可能也不方便进行查找。这就使得WDS的操作者及管理者很难了解地下水路管道的当前情况，存在一定的潜在危害。

经过仔细评估和选择，本实施例中确定路网系统可以作为WDS的相似系统。因为水路管道一般都是沿道路的分布情况铺设的，二者之间存在较大的网络拓扑相似性。

相应地，本步骤中，可根据地图上路网系统的网络拓扑建立与目标WDS相对应的区域内的路网系统的网络语义模型。

假设目标WDS所对应区域内的路网系统的网络拓扑如图2A所示，则本步骤中可得到如下所示的路网系统的网络语义模型。图2B为所述路网系统的网络语义模型的图形化表现形式。

步骤102，根据目标系统与相似系统之间的映射规则，将所述相似系统的网络语义模型映射为所述目标系统的初始网络语义模型。

本步骤中，目标系统与相似系统之间的映射规则可包括两部分内容：实体间的映射以及实体特征间的映射。其中，实体特征可以包括实体的属性等。此外，这里的实体或实体特征可以是两个系统中真实存在的实体或实体特征，也可以是根据领域内规则产生的虚拟实体或虚拟实体特征。

图3示出了本实施例中目标系统与相似系统之间的映射规则的一个示意图。如图3所示，相似系统(AS，Analogy System)中的实体(Entity)AS_E1可被映射为目标系统(TS，Target System)中的实体TS_E1；相似系统中的实体AS_E1具有两个特征AS_E1_P1和AS_E1_P2，其中特征AS_E1_P1可被映射为目标系统中实体TS_E1的特征TS_E1_P1，但特征AS_E1_P2在目标系统中不存在对应的映射对象。相似系统中的实体AS_E2可被映射为目标系统中的实体TS_E2；目标系统中的实体TS_E2具有特征TS_E2_P1，但相似系统中的实体AS_E2却没有与之匹配对应的特征，但相似系统中的实体AS_E3和实体AS_E4却分别有一个特征AS_E3_P1和AS_E4_P2可以用来产生一个与特征TS_E1_P1相匹配的虚拟特征AS_E2_P1，该虚拟特征AS_E2_P1可与实体AS_E2绑定并被映射到目标系统中的实体TS_E2的特征TS_E2_P1。相似系统中的实体AS_E3及其特征AS_E3_P1在目标系统中没有对应的实体及特征。相似系统中的实体AS_E4可被映射为目标系统中的实体TS_E3，相似系统中的实体AS_E4的特征AS_E4_P2可被映射为目标系统中的实体TS_E3的特征TS_E3_P1，相似系统中的实体AS_E4的特征AS_E4_P1在目标系统中没有对应的特征。

其中，假如没有足够的信息用于生成虚拟实体或虚拟实体特征，这些缺少的信息可以在下面的步骤中根据目标系统中的实体信息辅助得到。

仍以目标系统为WDS，相似系统为路网系统的情况为例，则目标系统与相似系统之间的映射规则可包括：1)路网系统中的交叉点可映射为WDS中的管路结点；2)路网系统中的路段可映射为WDS中的管路片段；3)路网系统中的主路可映射为WDS中的主管路，路网系统中的分支路可映射为WDS中的分支管路；4)路网系统中的经纬度特征可分别映射为WDS中的经纬度特征。

根据上述的映射规则，对应图2A中的路网系统拓扑结构，本步骤中可得到如图4A所示的WDS的初始网络拓扑，对应的初始网络语义模型可如下所示。此外，图4B为所述初始网络语义模型的图形化表现形式。

步骤103，根据目标系统中的可获知信息对所述初始网络语义模型进行修正和验证，得到验证后的网络语义模型，将所述验证后的网络语义模型作为所述目标系统的网络拓扑对应的网络语义模型。

其中，根据目标系统中的可获知信息对所述初始网络语义模型进行修正和验证，得到验证后的网络语义模型，可包括如下步骤A)和步骤B)：

A)根据目标系统中设定实体的数据信息以及上下文信息，对所述目标系统的初始网络语义模型进行校验和修正，得到修正后的网络语义模型。

其中，设定实体可以是从相关系统中获得的实体，也或者是在实地调研过程中获得的实体。实体的上下文信息可包括：位置信息，与相关实体间的关系信息、连接信息等。上下文信息可用于验证目标系统的初始网络语义模型中是否存在该实体等。实体的数据信息是指实体的属性数据，如水管为一实体，其管径数据为其数据信息。实体的数据信息用于利用对应的算法计算或验证目标系统的初始网络语义模型中相应实体的实体特征值。

本步骤中，如果语义模型中存在不能满足场景计算要求的语义信息，则可根据模型拟合规则，以某一设定的初始点开始迭代计算，根据计算结果修改语义模型中的语义信息，以满足应用场景的计算要求。

例如，仍以上述的目标系统为WDS，相似系统为路网系统的情况为例，假设在目标系统中发现一个泵站，通过验证，发现该泵站的信息未包含在目标系统的初始语义模型中，也就是说初始语义模型中存在不能满足场景计算要求的语义信息，则可首先生成如下所示的该泵站的网络语义模型。

其中，该泵站信息可包括：操作数据，例如输入/输出流量和输入/输出压力等；以及状态数据，例如入口/出口参数，管体材料，地理位置/高度，运行时间等。

根据上述的泵站信息验证和修正初始语义网络时，可根据如下拟合规则进行：1)存在泵站时，一定存在与临近管路片段相连接的管路；2)默认可按照最短路径原则去连接该管路与临近的管路片段；3)管路直径的初始值可根据泵站的入口/出口直径确定，并可按照国际标准进行选择以使其能够与真实泵站的相关数据，例如输入/输出流量、输入/输出压力等相匹配；4)根据泵站的运行时间考虑管路段的老化条件。

将对应泵站的语义模型加入到目标系统的初始语义模型中，相应地，可得到如图5A所示的网络拓扑结构和如下所示的修正后的网络语义模型。此外，图5B为所述修正后的网络语义模型的图形化表现形式。

B)根据目标系统的系统应用场景对所述修正后的网络语义模型进行匹配验证，在验证通过后，即修正后的网络语义模型与所有系统应用场景都能匹配上，得到验证后的网络语义模型；否则，返回执行步骤A)。

本步骤中，根据目标系统的系统场景特征对所述修正后的网络语义模型进行匹配验证时，可采用系统场景仿真技术，系统场景仿真技术是网络拓扑模型验证的一个有效手段。

仍以上述的目标系统为WDS，相似系统为路网系统的情况为例，进行系统场景仿真时，可采用EPANET软件，具体地，可将验证后的WDS网络语义模型输入到EPANET软件中去仿真系统操作。例如，对应图5B所示的修正后的网络语义模型，可得到如图6所示的网络仿真系统结构。

通过上述仿真处理，针对一目标验证点，例如图5A中的N2结点，可得到该目标验证点的仿真水压曲线，图7示出了针对N2结点，仿真得到的水压曲线与真实测量的水压曲线的比较图。图7中，靠左边的曲线为实际测量的水压曲线，靠右的曲线为仿真得到的水压曲线。可见，二者之间存在一定的差异。因此返回执行步骤103。

通过反复进行步骤A)和步骤B)后，可得到如图8所示的验证后的目标WDS的网络拓扑结构。

虽然最后得到的验证后的网络语义模型仍有可能与真实的目标系统存在一定的差异，但其依然可用于进行系统检索或应用开发。

上述实施例中以目标系统为WDS，相似系统为路网系统的情况为例进行了描述，对于其它的目标系统，本发明实施例中的方案同样适用。例如，在工厂内部的生产系统中，部署无线通讯网络时需要考虑到通讯负载、物体形状、位置等问题，具有较大的复杂性。工厂内的物流系统可以看做是无线通讯网络的相似系统，物流系统中的节点和路径信息可以映射为无线通讯网络的通讯节点和信号传播路径等，同时可依据无线通讯网络中的信号强度等参数迭代计算和优化无线访问热点(AP，Access Point)位置。

以上对本发明实施例中的系统模型确定方法进行了详细的描述，下面再对本发明实施例中的系统模型确定系统进行详细描述。

图9为本发明实施例中系统模型确定系统的结构示意图。如图9所示，该系统可包括：相似系统模型建立模块910、初始网络语义模型建立模块920、和初始网络语义模型修正和验证模块930。

其中，相似系统模型建立模块910用于根据目标系统的一相似系统的网络拓扑建立所述相似系统的网络语义模型。

初始网络语义模型建立模块920用于根据目标系统与相似系统之间的映射规则，将所述相似系统的网络语义模型映射为所述目标系统的初始网络语义模型。

初始网络语义模型修正和验证模块930用于根据目标系统中的可获知信息对所述初始网络语义模型进行修正和验证，得到验证后的网络语义模型，将所述验证后的网络语义模型作为所述目标系统的网络拓扑对应的网络语义模型。

在一个实施方式中，初始网络语义模型修正和验证模块930可包括模型修正模块931和模型验证模块932。

其中，模型修正模块931用于根据目标系统中设定实体的数据信息以及上下文信息对所述目标系统的初始网络语义模型进行校验和修正，得到修正后的网络语义模型。

模型验证模块932用于根据目标系统的系统应用场景对所述修正后的网络语义模型进行匹配验证，在验证通过后，得到验证后的网络语义模型；否则，通知模型修正模块903继续进行校验和修正。

在一个实施方式中，初始网络语义模型建立模块920用于在目标系统与相似系统之间进行实体间的映射和实体特征间的映射。

例如，假设目标系统为水网分布系统，相似系统为路网系统，则初始网络语义模型建立模块920可用于根据如下映射规则进行映射：路网系统中的交叉点映射为水网分布系统中的管路结点；路网系统中的路段映射为水网分布系统中的管路片段；路网系统中的主路映射为水网分布系统中的主管路，路网系统中的分支路可映射为水网分布系统中的分支管路；和路网系统中的经纬度特征分别映射为水网分布系统中的经纬度特征。

假设目标系统中的设定实体包括泵站；则模型修正模块930可根据如下规则进行校验和修正：存在泵站时，会存在与临近管路片段相连接的管路；默认按照最短路径原则去连接该管路与临近的管路片段；管路直径的初始值根据泵站的入口/出口直径确定，并按照国际标准进行选择以使其能够与真实泵站的相关数据相匹配；和根据泵站的运行时间考虑管路段的老化条件。

本发明还提供了一种机器可读的存储介质，存储用于使一机器执行如本文所述的系统模型确定方法的指令。具体地，可以提供配有存储介质的系统或者装置，在该存储介质上存储着实现上述实施例中任一实施例的功能的软件程序代码，且使该系统或者装置的计算机(或CPU或MPU)读出并执行存储在存储介质中的程序代码。

在这种情况下，从存储介质读取的程序代码本身可实现上述实施例中任何一项实施例的功能，因此程序代码和存储程序代码的存储介质构成了本发明的一部分。

用于提供程序代码的存储介质实施例包括软盘、硬盘、磁光盘、光盘(如CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW)、磁带、非易失性存储卡和ROM等。可选择地，可以由通信网络从服务器计算机上下载程序代码。

此外，应该清楚的是，不仅可以通过执行计算机所读出的程序代码，而且可以通过基于程序代码的指令使计算机上操作的操作系统等来完成部分或者全部的实际操作，从而实现上述实施例中任意一项实施例的功能。

此外，可以理解的是，将由存储介质读出的程序代码写到插入计算机内的扩展板中所设置的存储器中或者写到与计算机相连接的扩展单元中设置的存储器中，随后基于程序代码的指令使安装在扩展板或者扩展单元上的CPU等来执行部分和全部实际操作，从而实现上述实施例中任一实施例的功能。

从上述方案中可以看出，由于本发明实施例中首先确定与目标系统具有较多相似性且网络拓扑容易获取的相似系统，然后根据该相似系统的网络拓扑建立该相似系统的网络语义模型，之后根据目标系统与相似系统之间的映射规则，将所述相似系统的网络语义模型映射为所述目标系统的初始网络语义模型；然后再根据目标系统中的可获知信息(如实体信息或应用场景信息等)对所述初始网络语义模型进行修正和验证，得到验证后的网络语义模型，将所述验证后的网络语义模型作为所述目标系统的网络拓扑对应的网络语义模型。可见，本发明实施例中可以完全或部分自动化建立目标系统的网络拓扑，而无需人工去绘制，实现了目标系统模型的便携高效建立。此外，本发明实施例中建立的网络拓扑的语义模型可以用于检索和应用开发。

通过利用目标系统中设定实体的数据信息以及上下文信息对所述目标系统的初始网络语义模型进行校验和修正，可使目标系统的网络语义模型更精确；通过利用所述目标系统的系统应用场景对所述修正后的网络语义模型进行匹配验证，可进一步提高目标系统的网络语义模型的准确度。

对于某些目标系统，通过在相似系统与目标系统之间进行实体间的映射和实体特征间的映射，可简单易行的实现两个系统间的语义模型映射。

对于目标系统为水网分布系统，相似系统为路网系统的情况，通过在相似系统与目标系统之间进行交叉点与管路结点、路段与管路片段、主路与主管路、分支路与分支管路的映射，可简单易行的实现两个系统间的语义模型映射。

进一步地，对于存在泵站的情况，通过根据泵站与周围管路之间的连接关系及泵站本身的特征来对水网分布系统进行验证和修正，可进一步提高水网分布系统的网络语义模型的准确度。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (11)

1.目标系统的网络语义模型的建立方法，其特征在于，包括：

根据所述目标系统的一相似系统的网络拓扑建立所述相似系统的网络语义模型(101)；

根据所述目标系统与所述相似系统之间的映射规则，将所述相似系统的网络语义模型映射为所述目标系统的初始网络语义模型(102)；和

根据所述目标系统中的可获知信息对所述初始网络语义模型进行修正和验证，得到验证后的网络语义模型，将所述验证后的网络语义模型作为所述目标系统的网络拓扑对应的网络语义模型(103)，

其中，所述根据目标系统中的可获知信息对所述初始网络语义模型进行修正和验证，得到验证后的网络语义模型(103)，包括：

根据所述目标系统中设定实体的数据信息以及上下文信息对所述目标系统的初始网络语义模型进行校验和修正，得到修正后的网络语义模型；和

根据所述目标系统的系统应用场景对所述修正后的网络语义模型进行匹配验证，在验证通过后，得到所述验证后的网络语义模型；否则，返回执行所述根据目标系统中设定实体的数据信息以及上下文信息对所述目标系统的初始网络语义模型进行校验和修正的步骤。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标系统与所述相似系统之间的映射规则包括：实体间的映射和实体特征间的映射。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标系统为水网分布系统，所述相似系统为路网系统。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述目标系统与所述相似系统之间的映射规则包括：

所述路网系统中的交叉点映射为所述水网分布系统中的管路结点；

所述路网系统中的路段映射为所述水网分布系统中的管路片段；

所述路网系统中的主路映射为所述水网分布系统中的主管路，所述路网系统中的分支路可映射为所述水网分布系统中的分支管路；和

所述路网系统中的经纬度特征分别映射为所述水网分布系统中的经纬度特征。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述目标系统中的设定实体包括泵站；

所述根据目标系统中设定实体的数据信息以及上下文信息对所述目标系统的初始网络语义模型进行校验和修正包括：

存在泵站时，会存在与临近管路片段相连接的管路；

默认按照最短路径原则去连接该管路与临近的管路片段；

管路直径的初始值根据泵站的入口/出口直径确定，并按照国际标准进行选择以使其能够与真实泵站的相关数据相匹配；和

根据泵站的运行时间考虑管路段的老化条件。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述实体的上下文信息包括：位置信息，以及与相关实体间的关系信息、连接信息。

7.目标系统的网络语义模型的建立系统，其特征在于，包括：

相似系统模型建立模块(910)，用于根据所述目标系统的一相似系统的网络拓扑建立所述相似系统的网络语义模型；

初始网络语义模型建立模块(920)，用于根据所述目标系统与所述相似系统之间的映射规则，将所述相似系统的网络语义模型映射为所述目标系统的初始网络语义模型；和

初始网络语义模型修正和验证模块(930)，用于根据所述目标系统中的可获知信息对所述初始网络语义模型进行修正和验证，得到验证后的网络语义模型，将所述验证后的网络语义模型作为所述目标系统的网络拓扑对应的网络语义模型，

其中，所述初始网络语义模型修正和验证模块(930)包括：

模型修正模块(931)，用于根据所述目标系统中设定实体的数据信息以及上下文信息对所述目标系统的初始网络语义模型进行校验和修正，得到修正后的网络语义模型；和

模型验证模块(932)，用于根据所述目标系统的系统应用场景对所述修正后的网络语义模型进行匹配验证，在验证通过后，得到所述验证后的网络语义模型；否则，通知所述模型修正模块(931)继续进行校验和修正。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述初始网络语义模型建立模块(920)用于在所述目标系统与所述相似系统之间进行实体间的映射和实体特征间的映射。

9.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述目标系统为水网分布系统，所述相似系统为路网系统。

10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述初始网络语义模型建立模块(920)用于根据如下映射规则进行映射：

所述路网系统中的交叉点映射为所述水网分布系统中的管路结点；

所述路网系统中的路段映射为所述水网分布系统中的管路片段；

所述路网系统中的主路映射为所述水网分布系统中的主管路，所述路网系统中的分支路可映射为所述水网分布系统中的分支管路；和

所述路网系统中的经纬度特征分别映射为所述水网分布系统中的经纬度特征。

11.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，所述目标系统中的设定实体包括泵站；

所述模型修正模块根据如下规则进行校验和修正：

存在泵站时，会存在与临近管路片段相连接的管路；

默认按照最短路径原则去连接该管路与临近的管路片段；

管路直径的初始值根据泵站的入口/出口直径确定，并按照国际标准进行选择以使其能够与真实泵站的相关数据相匹配；和

根据泵站的运行时间考虑管路段的老化条件。

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