KR101038082B1 - 상황 인지 시스템에서 상황정보들 사이의 비일관성을 관리하는 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상황 인지 시스템에서 상황정보 추론을 통해 생성되는 상황정보들의 일관성을 관리하기 위하여 상황정보들 사이의 비일관성을 탐지하고 해당 비일관성을 시스템으로부터 제거하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명의 비일관성 관리 방법은 상황정보 생성 규칙의 조건부에 포함되는 상황정보의 타입 및 값과, 상기 상황정보 생성 규칙에 의해 추론되는 상황정보에 대한 서술을 포함하고 있는 비일관성 서술자를 생성하는 단계와, 상기 상황정보 생성 규칙의 조건부에 해당하는 상황정보가 생성되면 상황정보의 타입에 따라 상기 비일관성 서술자에 서술된 상황정보의 값과 비교하는 단계와, 상기 비교 결과, 상황정보의 값이 다른 경우 상기 상황정보 생성 규칙에 의해 추론된 상황정보에 대해 비일관성을 갖는 것으로 판정하는 단계를 포함한다.

상황 인지, 상황정보, 비일관성, 탐지, 제거, 서술자

Description

상황 인지 시스템에서 상황정보들 사이의 비일관성을 관리하는 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR MAINTAINING INCONSISTENCY BETWEEN CONTEXTS IN CONTEXT-AWARE SYSTEM}

본 발명은 상황 인지 시스템에서 상황정보들 사이의 비일관성을 관리하는 방법 및 장치에 관한 것으로서, 특히 상황 인지 시스템에서 상황정보 추론을 통해 생성되는 상황정보들의 일관성을 관리하기 위하여 상황정보들 사이의 비일관성을 탐지하고 해당 비일관성을 시스템으로부터 제거하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

상황정보는 그 상황정보를 만들어 내는 방법에 따라 저차원의 상황정보(low-level context)와 고차원의 상황정보(high-level context)로 분류할 수 있다. 저차원의 상황정보는 ⅰ) 사용자의 프로파일과 같이 상황 인지 시스템에 미리 등록된 정적인 정보와, ⅱ) 센서등과 같은 장치를 통해 감지되는 상황정보들을 포함하며, 고차원의 상황정보는 이들 저차원의 상황정보와 상황정보 생성 규칙을 이용하여 추론된다.

또한 상황정보는 온톨로지를 이용하면 매우 효과적으로 표현할 수 있는데, 이는 개념적 계층을 표현하는데 유용한 온톨로지를 사용함으로써 상황정보를 다루는 상황 인지 시스템이 상황정보를 이해하는 것을 용이하게 할 수 있기 때문이다. 따라서 상황 인지 시스템은 온토로지로 표현된 상황정보와 상황정보 생성 규칙을 통해 생성해 낼 수 있다. 즉, 고차원의 상황정보는 상황정보 생성 규칙에 저차원의 상황정보를 적용하여 추론함으로써 생성된다. 상황 인지 시스템은 이러한 추론 과정을 통해 생성된 상황정보를 바탕으로 현 상황에 어떤 기능을 제공할 것인지를 판단하게 된다. 그러나 이러한 추론 방법을 사용하여 고차원의 상황정보를 생성하는 기존의 상황 인지 시스템의 경우 상황정보의 생성에 추로 초점을 맞추었다. 온톨로지 기반의 상황정보 모델링을 적용한 CoBrA, 온톨로지 추론과 규칙 기반 추론을 통해 상황정보를 제공하는 SOCAM, 그리고 Gaia와 같은 기존의 연구들은 앞서 기술한 상황 인지 시스템의 예라고 할 수 있다. 그러나 이들 연구는 상황정보의 처리와 추론을 주로 다루었으나, 어떤 상황정보가 생성된 이후에 이 상황정보가 다른 상황정보와 충돌을 일으켜 비일관성을 발생시키지는 않는지에 대하여 탐지나 제거하려는 노력은 미흡하였다. 즉, 상황정보의 비일관성을 관리하려는 측면에 대한 노력은 부족하였다.

상황정보의 비일관성 관리가 미흡한 상황 인지 시스템 내에서 어떤 상황정보가 다른 상황정보와 충돌을 일으켜 상황정보의 비일관성을 생성할 경우, 상황 인지 시스템은 해당 상황에 어떤 기능을 제공하여야 하는지 판단하기가 어렵게 되며 따라서 올바른 기능을 제때에 제공해주지 못하게 될 수 있다. 앞서 서술한 바와 같 이, 상황 인지 시스템은 현 상황에 어떤 기능을 제공할지 판단할 때 추론된 상황정보를 판단의 근거로 하여 어떤 기능을 제공할지 결정하기 때문에, 상황 인지 시스템은 상황정보의 비일관성을 제거하여 올바른 결정을 할 수 있어야 한다.

본 발명은 상황 인지 기능을 갖추고 있는 시스템의 상황정보 유지 및 관리를 효과적으로 지원하는 것을 일 목적으로 한다.

또한 본 발명은 상황정보 생성 규칙에 의해 추론되는 상황정보의 비일관성을 탐지하고 제거하는 것을 다른 목적으로 한다.

또한 본 발명은 상황정보의 비일관성을 표현하는 방법을 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 상황 인지 시스템에서 상황정보들 사이의 비일관성을 관리하는 방법에 있어서, 상황정보 생성 규칙의 조건부에 포함되는 상황정보의 타입 및 값과, 상기 상황정보 생성 규칙에 의해 추론되는 상황정보에 대한 서술을 포함하고 있는 비일관성 서술자를 생성하는 단계와, 상기 상황정보 생성 규칙의 조건부에 해당하는 상황정보가 생성되면 상황정보의 타입에 따라 상기 비일관성 서술자에 서술된 상황정보의 값과 비교하는 단계와, 상기 비교 결과, 상황정보의 값이 다른 경우 상기 상황정보 생성 규칙에 의해 추론된 상황정보에 대해 비일관성을 갖는 것으로 판정하는 단계를 포함하는 것을 일 특징으로 한다. 바람직하게는 상기 비일관성을 갖는 것으로 판정된 상황정보를 제거하는 단계를 더 포함한다.

또한 본 발명은 상황 인지 시스템에서 상황정보들 사이의 비일관성을 관리하는 장치에 있어서, 상황정보 생성 규칙의 조건부에 포함되는 상황정보의 타입 및 값과, 상기 상황정보 생성 규칙에 의해 추론되는 상황정보에 대한 서술을 포함하고 있는 비일관성 서술자를 생성하는 상황정보 비일관성 서술자 생성부와, 상기 상황정보 생성 규칙의 조건부에 해당하는 상황정보가 생성되면 상황정보의 타입에 따라 상기 비일관성 서술자에 서술된 상황정보의 값과 비교하고, 상기 비교 결과 상황정보의 값이 다른 경우 상기 상황정보 생성 규칙에 의해 추론된 상황정보에 대해 비일관성을 갖는 것으로 판정하는 상황정보 비일관성 탐지부를 포함하는 것을 다른 특징으로 한다. 바람직하게는 상기 비일관성 탐지부에서 비일관성을 갖는 것으로 판정된 상황정보를 제거하는 상황정보 비일관성 제거부를 더 포함한다.

이러한 본 발명에 의하면, 상황정보의 비일관성을 상황 인지 시스템으로부터 제거함으로써 시스템 내부에 신뢰할 수 있는 상황정보들을 유지할 수 있으며, 시스템은 이들 상황정보들을 바탕으로 하여 시스템이 지원할 수 있는 기능들을 안정적 으로 제공할 수 있게 된다.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불명료하게 할 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명이 적용되는 상황 인지 시스템의 블록도이다. 도시된 바와 같이, 상황 인지 시스템(100)은 상황정보 관리부(102), 상황정보 제공부(104), 상황정보 추론부(106), 상황정보 비일관성 관리부(108)를 구비하고 있다. 상황정보 추출자(106)는 비일관성 서술자 생성부(107)를 구비하고 있으며, 상황정보 비일관성 관리부(108)는 상황정보 비일관성 탐지부(110)와 상황정보 비일관성 제거부(112)를 구비하고 있다.

상황 인지 시스템에 의해 관리되는 상황정보는 크게 정의된 상황정보, 감지된 상황정보, 그리고 추론된 상황정보로 나눌 수 있다. 또한 정의된 상황정보와 감지된 상황정보는 추론된 상황정보를 생성하는데 사용될 수 있으며, 다시 추론된 상황정보는 다른 상황정보를 추론하는데 사용될 수 있다. 이와 같은 상황정보의 추론 과정을 설명하면 다음과 같다.

일련의 상황정보는 상황정보 제공자(104)에 의해 생성되어 상황 인지 시스템(100)에 입력으로써 들어오게 되면 이 상황정보와 연관된 상황정보 생성규칙이 활성화된다. 즉, 상황정보를 관리하는 상황정보 관리부(102)는 이 상황정보를 이용하여 어떤 고차원의 상황정보를 생성하도록 정의된 상황정보 생성규칙을 찾아 이 생성규칙을 활성화한다.

예를 들어, ①"사용자의 현재 위치", ②"침실문의 상태", ③"침실불의 상태", ④"침실 침대의 사용 상태" 등과 같은 상황정보가 정의되어 있다고 하자. 이들 저차원의 상황정보는 "사용자는 취침중이다"와 같은 고차원의 상황정보를 추론하는데 필요한 조건으로 사용될 수 있다. 즉, ①"사용자가 침실에 위치하고 있다", ②"침실의 문이 닫혀있다", ③"침실의 불이 꺼져 있다", 그리고 ④"침실의 침대가 사용중인 상태이다"와 같은 상황정보가 생성되어야 하는 것을 생성규칙의 조건으로 갖게 되면 이 조건이 모두 만족되는 경우 생성규칙에 정의된 상황정보가 추론된다. 다시 말해, "사용자는 취침중이다"라는 고차원의 상황정보를 추론해 낼 수 있는 것이다.

그러나 이와 같은 상황에서처럼 "사용자는 취침중이다"와 같은 추론된 상황정보는 이를 추론하는데 사용된 다른 상황정보들(즉, 위의 예에서처럼 네 가지의 저차원의 상황정보)에 의해 큰 영향을 받게 되며, 상황정보가 추론될 당시에 사용된 저차원의 상황정보가 현재 상황을 반영하고 있지 않으면 추론된 상황정보 역시 현재 상황을 제대로 반영하고 있지 못하고 있는 것이다. 이러한 환경에서 추론된 상황정보의 비일관성은 상황정보 생성규칙의 조건이 되는 저차원의 상황정보가 현 상황을 제대로 반영하지 못할 경우 발생하게 된다. 즉, 추론과정에서 사용되는 저차원의 상황정보들을 바탕으로 추론된 상황정보 역시 현재 상황을 제대로 반영하지 못하고 있는 것이다. 앞의 예에서 본 것과 같이 "침실의 침대가 사용되고 있다"와 같은 상황정보가 거짓이 되면 즉, "침실의 침대가 사용되고 있지 않다"와 같은 상황정보가 생성되면, "사용자는 취침중이다"라는 상황정보는 상황 인지 시스템으로부터 제거되어야 한다.

이와 같은 이유로 온톨로지와 상황정보 생성 규칙을 통해 상황정보를 생성하는 상황 인지 시스템의 경우의 비일관성을 지닌 상황정보를 시스템에서 제거해야 한다. 따라서 상황 인지 시스템은 상황정보 비일관성을 탐지하고 제거하여야 하며 이를 위해서 상황정보의 비일관성을 표현할 수 있는 표현 방법이 필요하다. 또한 이 표현 방법의 분석을 통해 상황정보의 비일관성이 발생했음을 탐지할 수 있어야 하며, 상황정보의 비일관성이 탐지되면 이를 시스템에서 제거하여야 한다.

이를 위해 본 발명의 일 실시예에 의한 상황 인지 시스템(100)은 비일관성 서술자 생성부(107), 상황정보 비일관성 관리부(108), 상황정보 비일관성 탐지부(110), 상황정보 비일관성 제거부(112)를 구비하고 있다.

먼저 비일관성 서술자 생성부(107)는 상황정보 생성 규칙에 기반을 두어 상황정보 비일관성 서술자를 생성한다. 상황정보 비일관성 서술자는 상황정보를 탐지하고 제거하는데 기본이 되는 자료구조로서, 상황정보의 비일관성을 탐지할 수 있는 조건을 표현하고 있다. 도 2는 본 발명에 의해 상황정보 비일관성을 표현할 수 있는 비일관성 서술자의 일 예를 설명하는 도면이다.

상황정보 비일관성 관리부(108)는 상황정보 관리부(102)가 관리하고 있는 상황정보들에게서 발생하는 비일관성을 탐지하고 제거하는 역할을 맡는다. 이 상황정보 비일관성 관리부(108)는 비일관성 서술자 생성부(107)를 통해 생성된 상황정보 비일관성 서술자들을 관리하며, 상황정보 비일관성 탐지부(110)와 상황정보 비일관성 제거부(112)로 구성된다.

상황정보 비일관성 탐지부(110)는 상황정보 비일관성 서술자를 분석하고, 이 분석을 통하여 어떤 상황정보에 대해 비일관성이 발생했는지를 탐지하게 된다. 상황정보 비일관성 탐지부(110)가 어떤 상황정보의 비일관성을 탐지하게 되면, 상황정보 비일관성 관리부(108)에게 이러한 사실을 통보하게 되며 상황정보의 비일관성을 통보받은 상황정보 비일관성 관리부(108)는 상황정보의 비일관성을 인지하게 되어 상황정보의 비일관성 제거를 위한 작업을 진행하게 된다.

상황정보 비일관성 탐지부(110)가 상황정보 비일관성 서술자를 분석하여 어떤 상황정보에 대한 비일관성이 발생하였음을 알려주면 상황정보 비일관성 관리부(108)는 상황정보의 비일관성을 발견하게 되고 상황정보 비일관성 제거부(112)를 통해 비일관성을 제거한다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 상황정보 비일관성의 관리 방법의 흐름도이다.

먼저, 상황정보 생성 규칙의 조건부에 포함되는 상황정보의 타입 및 값과, 상황정보 생성 규칙에 의해 추론되는 상황정보에 대한 서술을 포함하고 있는 비일관성 서술자를 생성한다(S302).

추론된 상황정보를 생성하고자 하는 상황정보 추론부(106)는 상황정보 관리부(102)에 상황정보를 등록할 때, 비일관성 서술자 생성부(107)를 통해 생성된 상황정보 비일관성 서술자를 상황정보 비일관성 관리부(108)에 등록한다.

상황정보 비일관성 서술자는 상황정보 생성규칙처럼 추론하고자 하는 상황정보에 대응하여 생성된다. 또한 이 서술자에는 ⅰ)상황정보 생성규칙에 포함되는 일련의 저차원의 상황정보들의 타입(type)과 값(value), ⅱ)이들 저차원의 상황정보와 생성규칙을 통해 추론되는 추론의 결과로서의 상황정보에 대한 서술을 담고 있다.

다음에는 상황정보 생성 규칙의 조건부에 해당하는 상황정보가 생성되면 상 황정보의 타입에 따라 비일관성 서술자에 서술된 상황정보의 값과 비교하고(S304), 비교 결과, 상황정보의 값이 다른 경우 상기 상황정보 생성 규칙에 의해 추론된 상황정보에 대해 비일관성을 갖는 것으로 판정한다(S306).

상황정보 제공부(104)는 상황정보가 생성되면 생성된 상황정보를 상황정보 관리부(102)에게 통보한다. 상황정보 관리부(102)는 다시 이 상황정보를 상황정보 비일관성 관리부(108)에게 전달한다. 상황정보 비일관성 관리부(108)는 전달받은 상황정보의 유형(type)으로 상황정보 비일관성 서술자를 검색하고 상황정보 비일관성 탐지부(110)는 그 서술자 내에 기술되어 있는 상황정보의 값(value)과 통지받은 상황정보의 값(value)을 비교한다. 만약 추론된 상황정보가 이미 생성되어 있고, 상황정보 값의 비교 결과가 상황정보의 비일관성을 유발한다면 이 추론된 상황정보는 비일관성을 갖고 있다고 판단된다. 탐지된 비일관성은 상황정보 비일관성 관리부(102)에 통지된다.

다음에는 단계(S306)에서 비일관성을 갖는 것으로 판정된 상황정보를 제거한다(S308).

상황정보 비일관성이 탐지되면 비일관성을 지닌 상황정보는 제거되어야 한다. 상황정보 비일관성 탐지부(110)가 상황정보의 비일관성을 탐지하게 되면 이를 상황정보 비일관성 관리부(108)에게 알려주게 되고, 상황정보 비일관성 관리부(108)는 이 정보를 다시 상황 인지 시스템(100)의 상황정보들을 관리하는 상황정보 관리부(102)에게 통지하게 된다. 상황정보의 비일관성을 통지받은 상황정보 관리부(102)는 상황정보 비일관성 제거부(112)를 통해 비일관성을 갖게 된 상황정보를 시스템에서 제거한다.

한편, 전술한 바와 같은 본 발명의 방법은 컴퓨터 프로그램으로 작성이 가능하다. 그리고 상기 프로그램을 구성하는 코드 및 코드 세그먼트는 당해 분야의 컴퓨터 프로그래머에 의하여 용이하게 추론될 수 있다.　또한, 상기 작성된 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체(정보저장매체)에 저장되고, 컴퓨터에 의하여 판독되고 실행됨으로써 본 발명의 방법을 구현한다. 그리고 상기 기록매체는 컴퓨터가 판독할 수 있는 모든 형태의 기록매체(CD, DVD와 같은 유형적 매체뿐만 아니라 반송파와 같은 무형적 매체)를 포함한다.

전술한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.

도 1은 본 발명이 적용되는 상황 인지 시스템의 블록도이고,

도 2는 본 발명에 의해 상황정보 비일관성을 표현할 수 있는 비일관성 서술자를 설명하는 도면이며,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 상황정보 비일관성의 관리 방법의 흐름도이다.

Claims (5)

1. 상황 인지 시스템에서 상황정보들 사이의 비일관성을 관리하는 방법에 있어서,

   상황정보 생성 규칙의 조건부에 포함되는 상황정보의 타입 및 값과, 상기 상황정보 생성 규칙에 의해 추론되는 상황정보에 대한 서술을 포함하고 있는 비일관성 서술자를 생성하는 단계와,

   상기 상황정보 생성 규칙의 조건부에 해당하는 상황정보가 생성되면 상황정보의 타입에 따라 상기 비일관성 서술자에 서술된 상황정보의 값과 비교하는 단계와,

   상기 비교 결과, 상황정보의 값이 다른 경우 상기 상황정보 생성 규칙에 의해 추론된 상황정보에 대해 비일관성을 갖는 것으로 판정하는 단계를

   포함하는 것을 특징으로 하는 상황정보 비일관성의 관리 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 비일관성을 갖는 것으로 판정된 상황정보를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상황정보 비일관성의 관리 방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 상황정보는 온톨로지를 이용하여 표현되는 것을 특징으로 하는 상황정보 비일관성의 관리 방법.
4. 상황 인지 시스템에서 상황정보들 사이의 비일관성을 관리하는 장치에 있어서,

   상황정보 생성 규칙의 조건부에 포함되는 상황정보의 타입 및 값과, 상기 상황정보 생성 규칙에 의해 추론되는 상황정보에 대한 서술을 포함하고 있는 비일관성 서술자를 생성하는 비일관성 서술자 생성부와,

   상기 상황정보 생성 규칙의 조건부에 해당하는 상황정보가 생성되면 상황정보의 타입에 따라 상기 비일관성 서술자에 서술된 상황정보의 값과 비교하고, 상기 비교 결과 상황정보의 값이 다른 경우 상기 상황정보 생성 규칙에 의해 추론된 상황정보에 대해 비일관성을 갖는 것으로 판정하는 상황정보 비일관성 탐지부를

   포함하는 것을 특징으로 하는 상황정보 비일관성의 관리 장치.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 비일관성을 갖는 것으로 판정된 상황정보를 제거하는 상황정보 비일관성 제거부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상황정보 비일관성의 관리 장치.

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