KR20150030540A - Information fusion method and system - Google Patents

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KR20150030540A KR20130109947A KR20130109947A KR20150030540A KR 20150030540 A KR20150030540 A KR 20150030540A KR 20130109947 A KR20130109947 A KR 20130109947A KR 20130109947 A KR20130109947 A KR 20130109947A KR 20150030540 A KR20150030540 A KR 20150030540A
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Abstract

The present invention relates to a method and system for fusing information, which fuse information using objects identified from atypical military information and the relationship therebetween. The system for fusing information includes: an object fusion unit configured to extract objects from input information, to identify the relationship between the objects to generate relationship information having a predetermined format, to group the generated relationship information based on a predetermined standard, and to fuse relationship information belonging to a group into a piece of fact information; a knowledge fusion unit configured to infer the fact information using knowledge information stored on ontology, and to generate additional information depending on the inference; and a context fusion unit configured to generate context information by applying at least one of the fact information and the additional information to inference rules defined to observe a specific situation; and an output unit configured to output the generated context information.

Description

정보 융합 방법 및 시스템{INFORMATION FUSION METHOD AND SYSTEM}INFORMATION FUSION METHOD AND SYSTEM [

본 발명은 정보 융합 방법 및 시스템에 관한 것으로, 구체적으로 비정형 군사 정보로부터 식별된 객체와 객체들 간의 관계를 이용하여 정보를 융합하는 정보 융합 방법 및 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to an information fusion method and system, and more particularly, to an information fusion method and system for fusing information by using a relationship between objects and objects identified from atypical military information.

군사 분야에서 생성되는 다양한 정보들은 군사적 상황 판단 및 이상 징후 식별을 위해 대량의 데이터가 지속적으로 수집 및 분석되고 있다. 이러한 과정들은 신속한 상황 판단을 위해 빠른 시간 내에 정보를 융합하고, 분석하는 것이 중요하지만, 정보 분석관이 처리하기에는 정보의 양, 처리 시간 등에 한계가 있고, 정보 분석관의 능력이나 주관에 따라 다른 결과를 판단할 수 있어, 시스템을 통한 자동화에 관한 연구가 진행되고 있다.A large amount of data generated in the military field is continuously collected and analyzed for military situation determination and identification of anomalies. It is important to integrate and analyze information in a short period of time in order to determine the situation quickly. However, there is a limit to the amount of information and processing time to be processed by the information analyst, And research on automation through the system is under way.

종래의 정보 융합 기술은 센서로부터 수집되는 정형 데이터의 융합을 대상으로 하는 데이터 융합(data fusion) 기술이 주를 이루고 있으나, 실제 전장 상황의 판단을 위해서는 이러한 센서 데이터를 해석하고 1차적으로 가공한 정보의 융합(information fusion) 기술이 필요한 실정이다.Conventional information fusion technology is mainly focused on data fusion technology for fusion of regular data collected from sensors. However, in order to judge the actual electric field situation, it is necessary to analyze such sensor data, Information fusion technology is needed.

또한, 수집되는 데이터를 통합하여 관리하고, 텍스트마이닝을 통해 유사한 문서를 검색할 수 있는 수준에서 나아가 의미적으로 동일하거나 연관있는 데이터를 식별하여 융합하는 기술이 필요하다.In addition, there is a need for a technique for collectively managing collected data and for identifying and integrating semantically the same or related data at a level that can retrieve similar documents through text mining.

본 발명의 일 목적은 수집된 데이터를 해석하고 1차적으로 가공한 정보를 융합하는 정보 융합 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide an information fusion method and system for analyzing collected data and fusing primarily processed information.

또한, 본 발명의 일 목적은 의미적으로 동일하거나 연관있는 데이터를 식별하여 정보를 융합하고, 의미적 연관성을 통해 상황정보를 추론하는 정보 융합 방법 및 시스템을 제공하는 것이다.It is also an object of the present invention to provide an information fusion method and system for identifying semantic identical or related data to fuse information and infer context information through semantic association.

본 발명의 일 실시 예는 정보 융합 시스템에 관한 것으로, 상기 정보 융합 시스템은, 입력된 정보로부터 객체들을 추출하고, 상기 객체들 간의 관계를 식별하여 소정의 형식을 갖춘 관계정보를 생성하고, 생성된 관계정보들을 기 설정된 기준으로 집단화하고, 하나의 집단에 속한 관계정보들을 하나의 사실정보로 융합하는 객체 융합부, 상기 사실정보를 온톨로지(ontology) 상에 저장된 지식정보를 이용하여 추론하고, 추론에 따라 추가정보를 생성하는 지식 융합부, 상기 사실정보 및 상기 추가정보 중 적어도 하나를 특정 상황을 관측하기 위하여 정의된 추론규칙에 적용하여 상황정보를 생성하는 상황 융합부 및 상기 생성된 상황정보를 출력하는 출력부를 포함하는 것을 특징으로 한다.One embodiment of the present invention relates to an information fusion system, wherein the information fusion system extracts objects from input information, identifies a relationship between the objects, generates relationship information having a predetermined format, An object fusion unit for grouping relationship information on a predetermined basis and fusing relationship information belonging to one group into one fact information, inferring the fact information using knowledge information stored on an ontology, A situation convergence unit for applying the at least one of the fact information and the additional information to a reasoning rule defined for observing a specific situation to generate situation information, And an output unit for outputting the output signal.

일 실시 예에 있어서, 상기 소정의 형식은 주격 객체, 관계 및 목적격 객체로 구성된 트리플 형식인 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the predetermined format is a triple format including a relative object, a relation, and a target object.

일 실시 예에 있어서, 상기 객체 융합부는, 상기 생성된 관계정보들을 동일한 주격 객체를 기준으로 집단화하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the object fusion unit aggregates the generated relationship information on the basis of the same reference object.

일 실시 예에 있어서, 상기 객체 융합부는, 하나의 집단에 속한 관계정보들을 하나의 사실정보로 융합함에 있어서, 상기 관계정보들 중에서 동일한 정보가 중복되는 정도 및 모순되는 정보의 유무에 근거하여 상기 사실정보의 신뢰도를 산출하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, in fusing relationship information belonging to one group to one fact information, the object fusion unit may calculate the facts based on the degree of overlapping of the same information among the relation information and the presence or absence of contradictory information And the reliability of the information is calculated.

일 실시 예에 있어서, 상기 상황 융합부는, 상기 사실정보의 신뢰도 및 상기 추론규칙에 설정된 가중치를 이용하여 상기 상황정보에 대한 정확성 지수를 산출하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the context fusion unit calculates an accuracy index for the context information using the reliability of the fact information and a weight set in the inference rule.

일 실시 예에 있어서, 상기 출력부는, 상기 산출된 정확성 지수가 기준을 만족하는 경우, 상기 생성된 상황정보를 출력하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the output unit outputs the generated context information when the calculated accuracy index satisfies the criterion.

일 실시 예에 있어서, 상기 지식 융합부는, 상기 사실정보에 포함된 객체정보와 관계정보를 온톨로지(ontology) 상의 클래스(class) 속성과 관계(relation) 속성으로 각각 매칭하고, 상기 매칭된 사실정보와 온톨로지(ontology) 상에 저장된 지식정보를 이용하여 추론을 수행하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the knowledge fusion unit may match the object information and the relationship information included in the fact information with a class property and a relation property on the ontology, respectively, And the inference is performed using the knowledge information stored on the ontology.

일 실시 예에 있어서, 상기 지식 융합부는, 상기 매칭된 사실정보를 상기 객체정보에 대하여 상위 또는 하위 개념에 해당하는 지식정보와 결합하여 상기 추가정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the knowledge fusion unit generates the additional information by combining the matched fact information with knowledge information corresponding to an upper or lower concept with respect to the object information.

일 실시 예에 있어서, 상기 지식 융합부는, 상기 매칭된 사실정보를 온톨로지(ontology) 상의 관계(relation) 속성에 정의된 공리(axiom)에 근거하여 상기 추가정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the knowledge fusion unit generates the additional information on the basis of the axiom defined in the relation property on the ontology of the matched fact information.

일 실시 예에 있어서, 상기 추론규칙은, 전제 조건과 추론 결과로 구분되고, 상기 전제 조건에 해당하는 정보가 입력되면 상기 추론 결과에 해당하는 정보를 상기 상황정보로 추론하도록 정의되는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the reasoning rule is divided into a precondition and a reasoning result, and when the information corresponding to the precondition is input, information corresponding to the reasoning result is defined as the context information .

일 실시 예에 있어서, 상기 추론규칙은, 온톨로지(ontology) 상의 추론규칙 언어인 SWRL(semantic web rule language) 형식으로 저장되는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the reasoning rule is stored in a semantic web rule language (SWRL) format, which is an inference rule language on the ontology.

일 실시 예에 있어서, 상기 객체 융합부, 상기 지식 융합부 및 상기 상황 융합부 중 적어도 하나가 생성한 저장하는 데이터베이스를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment of the present invention, the information fusion system further includes a database that is generated by at least one of the object fusion unit, the knowledge fusion unit, and the context fusion unit.

또한, 본 발명의 다른 일 실시 예는 정보 융합 방법에 관한 것으로, 상기 정보 융합 방법은, 입력된 정보로부터 객체들을 추출하고, 상기 객체들 간의 관계를 식별하며, 상기 객체들 및 상기 관계를 이용하여 소정의 형식을 갖춘 관계정보를 생성하고 데이터베이스에 저장하는 단계, 상기 데이터베이스에 저장된 관계정보들을 동일한 객체를 기준을 집단화하고, 하나의 집단에 속한 관계정보들을 하나의 사실정보로 융합하는 단계, 상기 사실정보를 온톨로지(ontology) 상에 저장된 지식정보를 이용하여 추론하고, 추론에 따라 추가정보를 생성하는 단계, 상기 사실정보 및 상기 추가정보 중 적어도 하나를 특정 상황을 관측하기 위하여 정의된 추론규칙들에 적용하여 상황정보를 생성하는 단계 및 상기 생성된 상황정보를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to another embodiment of the present invention, there is provided an information fusion method, comprising: extracting objects from input information; identifying a relationship between the objects; Creating relationship information having a predetermined format and storing the same in a database, grouping the relation information stored in the database on the basis of the same object, and fusing relationship information belonging to one group into one fact information, Inferring information using intellectual information stored on an ontology and generating additional information according to inference, adding at least one of the fact information and the additional information to inference rules defined for observing a specific situation And generating the status information and outputting the generated status information. It shall be.

일 실시 예에 있어서, 상기 소정의 형식은 주격 객체, 관계 및 목적격 객체로 구성된 트리플 형식인 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the predetermined format is a triple format including a relative object, a relation, and a target object.

일 실시 예에 있어서, 상기 관계정보들 중에서 동일한 정보가 중복되는 정도 및 모순되는 정보의 유무에 근거하여 상기 사실정보의 신뢰도를 산출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the method further includes calculating reliability of the fact information based on the degree of overlapping of the same information among the relation information and the presence or absence of inconsistent information.

일 실시 예에 있어서, 상기 사실정보의 신뢰도 및 상기 추론규칙에 설정된 가중치를 이용하여 상기 상황정보에 대한 정확성 지수를 산출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the method further comprises calculating an accuracy index for the context information using the reliability of the fact information and the weights set in the inference rule.

일 실시 예에 있어서, 상기 생성된 상황정보는, 상기 산출된 정확성 지수가 기준을 만족하는 경우, 출력되는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the generated status information is output when the calculated accuracy index satisfies the criterion.

일 실시 예에 있어서, 상기 추가정보를 생성하는 단계는, 상기 사실정보에 포함된 객체정보와 관계정보를 온톨로지(ontology) 상의 클래스(class) 속성과 관계(relation) 속성으로 각각 매칭하는 단계 및 상기 매칭된 사실정보와 온톨로지(ontology) 상에 저장된 지식정보를 이용하여 추론을 수행하고, 상기 추가정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the step of generating the additional information may include the steps of matching the object information and the relationship information included in the fact information with a class property and a relation property on an ontology, Performing inference using the matched fact information and the knowledge information stored on the ontology, and generating the additional information.

일 실시 예에 있어서, 상기 추론규칙은, 전제 조건과 추론 결과로 구분되고, 상기 전제 조건에 해당하는 정보가 입력되면 상기 추론 결과에 해당하는 정보를 상기 상황정보로 추론하도록 정의되는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the reasoning rule is divided into a precondition and a reasoning result, and when the information corresponding to the precondition is input, information corresponding to the reasoning result is defined as the context information .

일 실시 예에 있어서, 상기 추론규칙은, 온톨로지(ontology) 상의 추론규칙 언어인 SWRL(semantic web rule language) 형식으로 저장되는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the reasoning rule is stored in a semantic web rule language (SWRL) format, which is an inference rule language on the ontology.

본 발명에 따르면, 매 순간 발생하는 대량의 군사정보를 시스템에 의해 의미적으로 통합 및 융합할 수 있다. 뿐만 아니라, 분석관이 판단하는 판단 논리를 시스템을 통해 자동화할 수 있기 때문에, 정보 수집에서 분석에 이르는 과정을 보다 신속하고 빠짐없이 처리할 수 있게 되고, 이를 통해 분석관의 빠른 상황 판단 및 의사 결정을 지원할 수 있다. 또한, 데이터베이스에 저장된 상황정보는 군사 분야의 정보가 통합된 지식베이스로서의 역할을 수행할 수 있으며, 군사 정보와 관련된 분석 업무에 다양하게 활용될 수 있다.  According to the present invention, a large amount of military information that occurs every moment can be integrated and fused semantically by the system. In addition, the analytical judgment logic can be automated through the system, so that the process from information collection to analysis can be processed more quickly and more quickly, which enables analysts to quickly make decisions and make decisions. . In addition, the situation information stored in the database can serve as a knowledge base integrated with information in the military field, and can be utilized variously in the analysis task related to military information.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 정보 융합 시스템의 구성을 나타내는 블록도
도 2는 도 1에 도시된 객체 융합부(120)를 설명하기 위한 예시도
도 3은 도 1에 도시된 지식 융합부(140)를 설명하기 위한 예시도
도 4는 도 1에 도시된 상황 융합부(160)를 설명하기 위한 예시도
도 5는 본 발명에 따른 정보 융합 시스템에서 객체 융합 방법을 나타내는 순서도
도 6은 본 발명에 따른 정보 융합 시스템에서 지식 융합 방법을 나타내는 순서도
도 7은 본 발명에 따른 정보 융합 시스템에서 상황 융합 방법을 나타내는 순서도
1 is a block diagram showing a configuration of an information convergence system according to an embodiment of the present invention;
2 is an exemplary diagram for explaining the object fusion unit 120 shown in FIG.
3 is an exemplary diagram for explaining the knowledge fusion unit 140 shown in FIG.
4 is an exemplary diagram for explaining the context fusion unit 160 shown in FIG.
FIG. 5 is a flowchart showing an object fusion method in the information fusion system according to the present invention
6 is a flowchart showing a knowledge fusion method in the information fusion system according to the present invention
FIG. 7 is a flowchart showing a state fusion method in the information fusion system according to the present invention

이하, 본 발명에 관련된 정보 융합 방법 및 시스템에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세하게 설명하기 위하여, 본 발명의 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 하지만, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고, 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통해 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, the information fusion method and system according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In order to facilitate description of the present invention, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly explain the present invention, parts not related to the description are omitted, and like parts are denoted by similar reference numerals throughout the specification.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 정보 융합 시스템의 구성을 나타내는 블록도이다. 1 is a block diagram showing a configuration of an information fusion system according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 정보 융합 시스템(100)은 객체 융합부(120), 지식 융합부(140), 상황 융합부(160)를 포함한다. 상기 구성을 통해 융합되거나 생성된 정보는 온톨로지 기반의 상황지식베이스(180)로 저장하고 관리된다.1, an information fusion system 100 according to the present invention includes an object fusion unit 120, a knowledge fusion unit 140, and a context fusion unit 160. The information fused or generated through the above configuration is stored and managed in the ontology-based context knowledge base 180.

본 발명은 다양한 출처의 군사 정보 데이터로부터 식별된 객체(예를 들면, 부대, 기관, 기지, 훈련 등)와 객체의 속성 및 그들 객체간의 관계를 기반으로 정보를 융합하고, 의미적 연관성을 통해 상황 정보를 추론하는 정보 융합 시스템 및 그 방법에 관한 것이다.  The present invention fuses information based on the objects (e.g., units, agencies, bases, training, etc.) identified from the military information data of various sources and the attributes of the objects and their relationships among the objects, Information fusion system and method thereof.

본 발명의 정보 융합 시스템(100)은, 수집된 정보들을 객체와 관계로 식별하여 불필요한 정보를 걸러내고 동일한 객체를 기준으로 융합하여 사실정보를 생성하는 객체 융합부(120), 온톨로지 기반의 지식정보와 상기 사실정보의 결합을 통해 정보의 개념들 간 의미적으로 연결된 관계에 따라 추론된 정보를 융합하고, 추가정보를 생성하는 지식 융합부(140), 관측하고자 하는 상황 또는 징후에 대한 판단 논리를 규칙으로 정의하고, 이를 추론하여 상황정보를 생성하는 상황 융합부(160)를 포함한다.  The information fusion system 100 of the present invention includes an object fusion unit 120 for identifying collected information in relation to an object to filter out unnecessary information and fusing the same object on the basis of the same object to generate fact information, A knowledge fusion unit 140 for fusing inferred information according to a semantically connected relation between concepts of information through the combination of the fact information and generating additional information, a decision logic for a situation or an indication to be observed And a situation convergence unit 160 for generating situation information by inferring it.

본 발명에 따른 정보 융합 시스템(100)에서 상기 객체 융합부(120)는, 수집된 정형 또는 비정형의 군사 정보로부터 특정 사실을 나타내는 객체정보와 객체들 간의 관계정보를 식별하여 상황지식베이스로의 활용이 가능한 트리플 형태로 변환하고, 동일한 객체, 시간, 지역 등을 기준으로 구분하여, 중복되는 정보 또는 모순되는 정보를 하나의 사실정보로 융합하며, 상기 융합 과정에서 정보의 중복 정도 또는 모순 여부에 따라 융합된 정보의 신뢰도를 반영하는 것을 특징으로 한다.  In the information fusion system 100 according to the present invention, the object fusion unit 120 identifies object information indicating a specific fact and related information between objects from the collected regular or unstructured military information, And the information is classified according to the same object, time, region, etc., and the duplicated information or inconsistent information is merged into one fact information. In accordance with the degree of redundancy or inconsistency of information in the convergence process, And reflects the reliability of the fused information.

또한, 본 발명에 따른 정보 융합 시스템(100)에서 상기 지식 융합부(140)는, 상기 객체 융합부(120)를 통해 융합된 사실정보로부터 각 객체의 추상화된 개념과 객체 간의 관계를, 지식베이스로 구축된 온톨로지 모델 상의 클래스(class) 속성과 관계(relation) 속성으로 매칭하여 온톨로지 기반의 지식 정보와 융합하고, 상기 융합된 정보로부터 온톨로지 모델 상의 클래스 구조에서 상·하위 개념 또는 동일 개념의 클래스 관계를 추론하여 추가정보를 생성하거나, 관계속성에 정의된 공리(axiom)에 따라 관계 기반 추론을 통해 추가정보를 생성하는 것을 특징으로 한다.  In the information fusion system 100 according to the present invention, the knowledge fusion unit 140 may associate the abstract concept of each object and the relationship between objects from the fact information fused through the object fusion unit 120, Class information on the ontology model and the class attribute on the ontology model constructed on the ontology model and fused with the knowledge information based on the ontology based on the attribute information, To generate additional information, or to generate additional information through relationship-based reasoning according to the axiom defined in the relationship property.

또한, 본 발명에 따른 정보 융합 시스템(100)에서 상기 상황 융합부(160)는, 정보 융합의 목표가 되는 상황 및 징후를 판단하기 위한 상황 추론 논리를 정의하여 온톨로지 기반의 추론 규칙 언어인 SWRL(semantic web rule language) 형식으로 저장 및 관리하고, 상기 지식 융합부(140)를 통해 저장된 추가정보를 대상으로 상기의 추론 규칙들에 대한 규칙 기반 추론을 처리함에 있어서, 정보의 신뢰도와 추론규칙에 따라 추론 결과의 정확성 지수를 포함하는 상황 정보를 생성하고, 이를 통해 전장 상황 판단에 영향을 주는 기준에 따라 이상 상황 또는 이상 징후 여부를 판단하여, 사용자에게 해당 상황 정보 및 관련 정보를 제공하는 것을 특징으로 한다.  In addition, in the information fusion system 100 according to the present invention, the context fusion unit 160 defines a contextual reasoning logic for determining a situation and a symptom to be a target of information fusion, and generates an ontology-based inference rule language SWRL (semantic based rule inference rule for the additional information stored in the knowledge fusion unit 140. The reasoning rule is based on the information reliability and reasoning rules, The status information including the accuracy index of the result is generated and the abnormal situation or the abnormal symptom is determined according to the criterion that affects the determination of the overall field situation and the corresponding situation information and the related information are provided to the user .

데이터베이스(180)는 온톨로지 기반의 지식데이터베이스에 해당하는 지식정보를 저장하며, 객체 융합부(120)에 의해 생성되는 사실정보, 지식 융합부(140)에 의해 생성되는 추가정보 및 상황 융합부(140)에 의해 생성되는 상황정보를 저장할 수 있다. The database 180 stores knowledge information corresponding to an ontology-based knowledge database, and stores fact information generated by the object fusion unit 120, additional information generated by the knowledge fusion unit 140, May store status information generated by the user.

한편, 데이터베이스(180)는, 예를 들어, 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(random access memory; RAM), SRAM(static random access memory), 롬(read-only memory; ROM), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), PROM(programmable read-only memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. Meanwhile, the database 180 may include, for example, a flash memory type, a hard disk type, a multimedia card micro type, a card type memory (for example, SD (RAM), static random access memory (SRAM), read-only memory (ROM), electrically erasable programmable read-only memory (EEPROM), programmable read- memory, a magnetic memory, a magnetic disk, or an optical disk.

도면에 도시되지 않았으나, 정보 융합 시스템(100)은 출력부를 포함하며, 상기 출력부에 의하여 상황 융합부(140)에 의해 생성되는 상황정보가 출력될 수 있다.Although not shown in the figure, the information fusion system 100 includes an output unit, and status information generated by the context fusion unit 140 may be output by the output unit.

출력부는 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 것으로, 이에는 디스플레이부, 음향 출력 모듈, 알람부 및 햅틱 모듈 등이 포함될 수 있다.The output unit is for generating an output related to visual, auditory or tactile sense, and may include a display unit, an audio output module, an alarm unit, and a haptic module.

상술한 바와 같이 본 발명의 정보 융합 시스템(100)에 따르면, 빈번하게 생성되는 대량의 군사 정보를 분석하여 상황을 판단하는데 있어, 보다 빠르고 자동화된 상황 융합 정보의 제공할 수 있으며, 군사적 상황 판단을 지원할 수 있다. As described above, according to the information convergence system 100 of the present invention, it is possible to provide faster and more automated situation convergence information in analyzing a large amount of military information that is frequently generated and determine the situation, .

이하에서, 온토로지(ontology)에 대하여 구체적으로 살펴보고, 정보 융합 시스템(100)에 포함된 각각의 구성에서 처리되는 정보융합의 개념을 도 2 내지 도 5를 참조하여 설명한다. Hereinafter, the ontology will be described in detail, and the concept of information fusion processed in each configuration included in the information fusion system 100 will be described with reference to FIG. 2 to FIG. 5. FIG.

먼저, 온톨로지(ontology)란 사람들이 세상에 대하여 보고 듣고 느끼고 생각하는 것에 대하여 서로 간의 토론을 통하여 합의를 이룬 바를 개념적이고 컴퓨터에서 다룰 수 있는 형태로 표현한 모델로, 개념의 타입이나 사용상의 제약조건들을 명시적으로 정의한 기술이다. 온톨로지는 일단 합의된 지식을 나타내므로 어느 개인에게 국한되는 것이 아니라 그룹 구성원이 모두 동의하는 개념이다. 그리고 프로그램이 이해할 수 있어야 하므로 여러 가지 정형화가 존재한다.First, ontology is a conceptual and computer-mediated model of what people see, hear, feel and think about the world through discussions with each other. It is a technology defined by the enemy. Since the ontology represents the agreed knowledge, the ontology is not limited to an individual but is a concept that group members all agree. And there are many stereotypes because the program must be understandable.

온톨로지는 전산학과 정보과학에서, 특정한 영역을 표현하는 데이터 모델로서 특정한 영역(domain)에 속하는 개념과, 개념 사이의 관계를 기술하는 정형(formal) 어휘의 집합으로 정의된다. 예를 들어 "종-속-과-목-강-문-계"로 분류되는 생물과 생물 사이의 종의 관계, 영어 단어 사이의 관계 같은 것을 정형 어휘로 기술하면 각각 온톨로지라고 할 수 있다. 정형 언어(formal language)로 기술된 어휘의 집합인 온톨로지는 추론(reasoning, inference)을 하는 데에 사용된다.Ontology is defined as a set of formal vocabularies that describe the relationship between concepts and concepts belonging to a specific domain as a data model that represents a specific domain in computer science and information science. For example, if a formal vocabulary is used to describe such things as the relationship of a species between a creature and a creature classified as "species-genus-and-species-genus-river-gate-system", and the relationship between English words, it can be called an ontology. An ontology, which is a collection of vocabularies described in a formal language, is used for reasoning and inference.

정보화시대의 발전으로 인해 웹(web)이 등장하게 되었고, 이로 인하여 전통적인 정보검색을 비롯하여 지식관리와 일반 상거래 등 사회 전 분야의 변혁을 초래하였다. 웹의 급속한 발달로 인해 검색 대상 범위의 확대는 보다 정교한 검색을 필요로 하게 되었으며, 지능화된 정보 검색 시스템 개발을 촉진하는 계기가 되었다. 이런 계기를 바탕으로 웹자원을 효과적으로 관리할 수 있는 정보 검색의 새로운 도구의 필요성이 대두되었다. 온톨로지는 시맨틱 웹(semantic web)을 구현할 수 있는 도구로써 지식개념을 의미적으로 연결할 수 있는 도구이다.Due to the development of the information age, the web has appeared, which has led to the transformation of all areas of society including information search, knowledge management and general commerce. Due to the rapid development of the web, the expansion of the scope of the search has required more sophisticated search, and it has facilitated the development of an intelligent information retrieval system. The need for a new tool for information retrieval that can effectively manage web resources has emerged. The ontology is a tool that can implement the semantic web and semantically connect the knowledge concept.

주로 인용되는 온톨로지에 대한 정의는 '어떤 관심 분야를 개념화하기 위해 명시적으로 정형화한 명세서(c.f. Tom Gruber, 1993)이다. 즉, 정보들 사이에서 공통점을 찾아내고 이를 하나의 집합 또는 범주로 나타내기 위해 의미, 지식의 쓰임새 등을 분명하고 자세하게 설명하는 것을 말한다.The definition of an ontology that is mainly cited is' an explicitly formal specification (c.f. Tom Gruber, 1993) to conceptualize a field of interest. In other words, it is a clear and detailed explanation of meaning, the use of knowledge, etc. in order to find a common point between information and to express it in one set or category.

시맨틱 웹 기술은 사람의 머리 속에 있는 언어에 대한 이해를 컴퓨터 언어로 표현하고 이것을 컴퓨터가 사용할 수 있게 하는 것인데, 특별한 분산환경을 갖춘 웹에 구현하자는 것이다. 이것은 기계가 정보검색과 같은 사람의 요구를 더 잘 이해하고 적절하게 반응하도록 만들기 위해서이다. 사람과 기계 사이에 진정한 커뮤니케이션이 가능하기 위해서는 사람이 이해하는 수준으로 기계도 언어를 이해할 수 있어야 한다. 그러나 HTML 형태의 문서들로 이뤄진 현재의 웹은 사람에게 정보를 주는 역할은 하고 있지만 컴퓨터 프로그램이 각 문서의 내용을 정확히 파악할 수 없다. 온톨로지는 이러한 문제의식에서 출발한다.Semantic Web technology represents the understanding of the language in the head of a person in a computer language and makes it available to the computer. It is implemented in a web with a special distributed environment. This is to allow the machine to better understand and respond to people's needs such as information retrieval. To be able to truly communicate between people and machines, the machine must be able to understand the language to the level understood by the person. However, the current web, made up of HTML-formatted documents, serves to inform people, but a computer program can not accurately grasp the contents of each document. The ontology starts from this awareness.

세상에 있는 각각의 사물이나 사건들을 경험하면서 이들 속에 들어있는 특징을 파악해서 이해하는 방식을 개념화라고 하는데, 온톨로지는 컴퓨터에서도 사람이 갖고 있는 개념과 같은 것을 일종의 데이터베이스와 같은 형태로 만드는 기술이라 할 수 있다. 프로그램과 인간이 지식을 공유하는데 도움을 주기 위한 온톨로지는, 정보시스템의 대상이 되는 자원의 개념을 명확하게 정의하고 상세하게 기술하여 더욱 정확한 정보를 찾을 수 있도록 하는데 목적이 있다. 온톨로지 기반의 시스템은 정보 콘텐츠 구조에 대한 명세서로서의 역할, 해당 분야의 지식 공유와 재사용, 해당 영역의 제약과 가정에 대한 명시, 지식과 프로세스의 분리 등의 장점을 가진다.Ontology is a technology that makes the same thing as a human being's concept in a computer as a kind of database-like form, while the way to grasp and understand the features contained in them while experiencing each object or events in the world is called conceptualization . The purpose of the ontology to help the program and human beings to share knowledge is to clearly define and describe the concept of the resource that is the subject of the information system so that more accurate information can be found. The ontology-based system has advantages such as the role of information content structure, knowledge sharing and reuse in the field, specification of constraints and assumptions of the domain, and separation of knowledge and processes.

온톨로지의 구성원소는 클래스(class), 인스턴스(instance), 관계(relation), 속성(property)으로 구분할 수 있다.The constituent elements of an ontology can be classified into classes, instances, relations, and properties.

클래스(class)는 클래스는 일반적으로 우리가 사물이나 개념 등에 붙이는 이름을 말한다고 설명할 수 있다. 예를 들어, "키보드", "모니터", "사랑"과 같은 것은 모두 클래스라고 할 수 있다.Classes can explain that a class generally refers to a name that we attach to things or concepts. For example, "keyboard," "monitor," and "love" are all classes.

인스턴스(instance)는 사물이나 개념의 구체물이나 사건 등의 실질적인 형태로 나타난 그 자체를 의미한다. 즉, "LG전자 ST-500 울트라슬림키보드", "삼성 싱크마스터 Wide LCD 모니터", "로미오와 줄리엣의 사랑"은 일반적으로 인스턴스라 볼 수 있다. 이와 같은 클래스와 인스턴스의 구분은 응용과 사용목적에 따라서 매우 달라질 수 있다. 즉, 같은 표현의 개체가 어떠한 경우에는 클래스가 되었다가 다른 경우에는 인스턴스가 될 수 있다.An instance refers to a substance or an object, or a substance or event. In other words, "LG ST-500 Ultra Slim Keyboard", "Samsung Sync Master Wide LCD Monitor", "Love of Romeo and Juliet" is generally an instance. The distinction between classes and instances can vary greatly depending on the application and purpose of use. That is, an object of the same expression can be a class in some cases, or an instance in other cases.

속성(property)은 클래스나 인스턴스의 특정한 성질, 성향 등을 나타내기 위하여 클래스나 인스턴스를 특정한 값(value)와 연결시킨 것이다. 예를 들어, "삼성 싱크마스터 Wide LCD 모니터는 XX인치이다."라는 것을 표현하기 위하여, "hasSize"와 같은 속성을 정의할 수 있다.A property is a connection of a class or instance to a specific value to indicate a specific nature or orientation of the class or instance. For example, you can define attributes such as "hasSize" to indicate that "Samsung Sync Master Wide LCD monitor is XX inches."

관계(relation)는 클래스,인스턴스 간에 존재하는 관계들을 의미하며, 일반적으로 분류 관계(taxonomic relation)와 비분류 관계(non-taxonomic relation)로 구분할 수 있다. A relation is a relation existing between a class and an instance. It is generally classified into a taxonomic relation and a non-taxonomic relation.

분류 관계(taxonomic relation)는 클래스,인스턴스들의 개념분류를 위하여 보다 폭넓은 개념과 구체적인 개념들로 구분하여 계층적으로 표현하는 관계이다. 예를 들어, "사람은 동물이다"와 같은 개념간 포함관계를 나타내기 위한 "isA" 관계가 그것이다. A taxonomic relation is a hierarchical representation that classifies concepts into more broad concepts and specific concepts to classify classes and instances. For example, the "isA" relationship is used to express the conceptual relationship between concepts such as "man is an animal".

비분류 관계(non-taxonomic relation)는 분류 관계(taxonomic relation)가 아닌 관계를 말한다. 예를 들어, "운동으로 인해 건강해진다"는 것은 "cause" 관계(인과관계)를 이용하여 표현한다.A non-taxonomic relation is a relationship that is not a taxonomic relation. For example, "being healthy by exercise" is expressed using the "cause" relationship (causal relationship).

온톨로지에서 주로 사용하는 언어에는 RDF(resource description framework), OWL(ontology web language), SWRL(semantic web rule language) 등이 있다. RDF는 XML에서 발전한 형태이며, subject, object, predicate으로 이루어지며, 단순하게 개념 혹은 인스턴스 사이의 관계를 나타낸다. 일반적으로 복잡한 제약조건이 필요없는 일반 응용을 산정할 경우에 RDF(resource description framework)를 많이 사용한다. OWL(ontology web language)은 관계들 간의 hierarchy, 관계 인스턴스 내에서의 논리적 제약조건 등을 포함한 언어이다. 정밀하고 논리적인 추론을 필요로 하는 경우에 사용한다. SWRL(semantic web rule language)은 추론을 위한 규칙을 정의하기 위하여 사용한다.Languages that are mainly used in ontologies include resource description framework (RDF), ontology web language (OWL), and semantic web rule language (SWRL). RDF is an advanced form of XML, consisting of a subject, an object, and a predicate, which simply represents a concept or relationship between instances. Generally, a resource description framework (RDF) is often used to estimate a generic application that does not require complex constraints. OWL (ontology web language) is a language that includes the hierarchy between relationships, and logical constraints within a relationship instance. It is used when precise and logical reasoning is needed. The semantic web rule language (SWRL) is used to define rules for reasoning.

도 2는 도 1에 도시된 객체 융합부(120)를 설명하기 위한 예시도이다. 객체 융합부(120)는 수집된 정보를 객체와 관계로 식별하여 동일한 내용의 정보들을 융합하고, 사실정보를 생성하는 객체 융합 처리를 한다. FIG. 2 is an exemplary diagram for explaining the object fusion unit 120 shown in FIG. 1. Referring to FIG. The object fusion unit 120 identifies the collected information in relation to the object, fuses the same information, and performs object fusion processing to generate the fact information.

도 2를 참조하여 예를 들면, 객체 융합부(120)는 수집된 정보로부터 객체 및관계를 식별하고, 수집된 정보를 [MIG-23]-[이륙하다]-[북창기지] 등과 같은 트리플 형식으로 변환한다. 상기 트리플 형식은 주격 객체, 관계 및 목적격 객체(주어-술어-목적어)로 구성될 수 있다. 2, the object fusion unit 120 identifies objects and relationships from collected information, and acquires the collected information in a triple format such as [MIG-23] - [take off] - [ . The triple form may be composed of a singular object, a relation, and a target object (subject-predicate-object).

변환된 정보들을 동일한 주격 객체인 [MIG-23]으로 그룹핑 하고, 동일한 내용으로 중복되는 정보 또는 서로 상반되는 모순 정보를 필터링하여, 의미적으로 동일한 정보들을 융합한다. 상기 과정을 통한 결과는 다수의 개별 정보들로부터 [MIG-23]에 관한 정보들이 사실정보로 융합된 것이다. The converted information is grouped into [MIG-23], which is the same object, and the overlapping information or contradictory contradiction information is filtered by the same content to converge semantically the same information. The result of the above process is that information on [MIG-23] is fused into fact information from a plurality of individual information.

도 3은 도 1에 도시된 지식 융합부(140)를 설명하기 위한 예시도이다. 지식 융합부(140)는 객체 융합부(120)에 의하여 생성된 사실정보들을 온톨로지 기반의 지식정보와의 결합을 통해 정보들의 개념 간 의미적으로 연결된 관계에 따라 추론된 정보를 융합하고, 추가정보를 생성하는 지식 융합 처리를 한다. FIG. 3 is an exemplary diagram for explaining the knowledge fusion unit 140 shown in FIG. 1. FIG. The knowledge fusion unit 140 fuses the fact information generated by the object fusion unit 120 with the knowledge information based on the ontology, and fuses the inferred information according to the semantically connected relation between the concepts of the information, The knowledge fusion process is performed.

이때, 지식정보는 온톨로지 기반의 데이터베이스에 저장되어 있는 정보를 의미한다.At this time, knowledge information means information stored in an ontology-based database.

한편, 도 6을 참조하여 예를 들면, 객체 융합부(120)에 의하여 생성된 사실정보에서의 객체 [00연대]가 매칭되는 온톨로지 상에서의 개념에서는 subClassOf 관계로 정의된 상하위 개념이 존재한다. 이러한 상하위 관계에 의해 추론되어 [0군단], [000대대] 등에 대한 새로운 추가정보를 생성할 수 있다. On the other hand, referring to FIG. 6, for example, there is a concept of an upper and a lower concept defined as a subClassOf relation in a concept on an ontology in which an object [00] is matched in fact information generated by the object fusion unit 120. It is possible to generate new additional information for [0th Army], [000th Battalion], etc., inferred by these upper and lower relationships.

또한, 사실 정보에서의 관계 [식별되다]가 매칭되는 온톨로지 상에서의 관계속성은 [보유하다]라는 관계속성과 inverseOf 관계로 정의되어 있다. 이러한 관계 추론 논리에 따라 [황주기지]-[보유하다]-[MIG-23]과 같은 새로운 추가정보를 생성할 수 있다. In addition, the relationship attribute on the ontology in which the relation [in the fact information] is matched is defined as an inverseOf relation with the relation attribute [holds]. According to this logic of relationship reasoning, new additional information such as [Hwangju base] - [hold] - [MIG-23] can be generated.

이렇게 생성된 추가정보는 데이터베이스(180, 도 1 참조)에 저장된 사실정보와 함께 연관된 지식 정보가 융합된 정보이다. The additional information thus generated is information in which the related knowledge information is fused together with the fact information stored in the database 180 (see FIG. 1).

도 4는 도 1에 도시된 상황 융합부(160)를 설명하기 위한 예시도이다. 상황 융합부(160)는 관측하고자 하는 상황 또는 징후에 대한 판단 논리를 추론규칙으로 정의하고, 이를 추론하여 상황 정보를 생성하는 상황 융합 처리를 한다. 4 is an exemplary diagram for explaining the context fusion unit 160 shown in FIG. The situation fusion unit 160 defines a reasoning rule for a situation or symptom to be observed as an inference rule, and performs context fusion processing for generating context information by reasoning the reasoning rule.

도 7을 참조하여 예를 들면, 상황 융합을 위해서는 먼저, 추론규칙 예시[전투기 A가 특정기지 B에서 ...]와 같이 특정 상황을 판단하기 위한 논리를 추론규칙으로 정의한다. 추론규칙은 전제 조건에 해당하는 부분과 추론 결과에 해당하는 부분을 정의하게 되는데, 예시에서는 [전투기 A가 특정기지 B에서 이륙하고, ~ G지역은 F지역보다 남쪽에 위치할 때]와 같은 전제 조건의 정보가 존재하면, [‘전투기 전방기지 전개’의 징후가 있다]라는 결과 정보를 추론하도록 정의하였다. Referring to FIG. 7, for example, in order to integrate a situation, first, a reasoning rule is defined as a reasoning rule for judging a specific situation such as an example of a reasoning rule [a fighter A at a specific base B]. The reasoning rule defines the part corresponding to the precondition and the part corresponding to the inference result. In the example, the assumption that [the fighter A takes off from a specific base B, and the ~ G region lies to the south than the F region] If the conditional information is present, we have defined the result information to be inferred as ['there is a sign of' fighter forward deployment].

이때, 시스템상에서의 추론규칙은 예시와 같은 자연어 문장이 아닌, 온톨로지 기반의 규칙 추론 엔진이 해석하고 처리할 수 있는 형태인 SWRL(semantic web rule language)과 같은 규칙 언어로 표현된다. At this time, the reasoning rules on the system are expressed in a rule language such as a semantic web rule language (SWRL), which is a type that can be interpreted and processed by an ontology-based rule inference engine, not a natural language sentence like the example.

앞선 객체 융합부(120)에 의하여 생성된 사실정보 및 지식 융합부(140)에 의하여 융합된 추가정보 중 적어도 하나는 상황 융합부(160)에 정의된 각각의 추론규칙 논리에 부합하는 지의 여부에 따라 새로운 상황정보를 추론하게 된다. At least one of the fact information generated by the preceding object fusion unit 120 and the additional information fused by the knowledge fusion unit 140 is determined based on whether or not the inference rule logic defined in the context fusion unit 160 is satisfied And thus infer the new situation information.

예시에서, [MIG-23-이륙했다-북창기지]라는 사실정보는 관계 추론에 의해 [MIG-23]은 [전투기]의 하위개념임을 알게 되고, 이는 추론규칙에서 [전투기 A가 특정 기지 B에서 이륙하고]라는 조건을 만족하게 된다. 또한, [북창기지]의 주둔부대, 위치 지역, 주둔 부대의 종류, 위치 지역의 좌표 등과 같은 다양한 기존의 지식정보들과 함께, 추론 규칙에 정의된 논리를 모두 만족하게 되면, [징후-식별되다-‘전투기 전방기지 전개’]와 같이 추론 결과로 정의된 특정 상황 또는 징후에 대한 정보를 생성하게 된다. 이렇게 추론된 결과 정보는 상황 판단에 도움을 줄 수 있는 관련 정보 또는 정확성 지수 등을 포함할 수 있다.In the example, the factual information [MIG-23-Takeoff-Bukhong Base] is found by relationship inference that [MIG-23] is a subclause of [fighter] Take off] is satisfied. In addition, when all of the logic defined in the inference rules is satisfied, along with various existing knowledge information such as the location of the [base station], the location area, the type of the stationed station, coordinates of the location area, - 'Fighter aircraft front station deployment'], as well as information about the specific situation or symptom defined by the inference result. Such inferred outcome information may include relevant information or accuracy indices that may aid in the assessment of the situation.

이하에서는, 정보 융합 시스템(100)에서의 정보 융합 처리 절차를 상세히 설명한다. Hereinafter, the information fusion processing procedure in the information fusion system 100 will be described in detail.

도 5는 본 발명에 따른 정보 융합 시스템에서 객체 융합 방법을 나타내는 순서도이다. 5 is a flowchart illustrating an object fusion method in an information fusion system according to the present invention.

도 5를 참조하면, 상기 객체 융합 방법은, 신규로 수집된 정보가 객체 융합부(120)로 입력되면(200), 해당 정보로부터 객체정보를 식별하고(201), 객체 간의 관계정보를 식별한다(202).5, when the newly collected information is input to the object fusion unit 120 (200), the object fusion method identifies (201) object information from the corresponding information and identifies relationship information between the objects (202).

식별된 객체정보와 관계정보를 트리플 형식으로 변환하여 객체 간 관계를 표현한다(203).The relationship between objects is expressed by converting the identified object information and relationship information into a triple format (203).

트리플 형식은 사실정보를 주격 객체(subject)-관계(predicate)-목적격 객체(object)의 세가지 타입으로 구성하는 형식으로서, 지식베이스를 구성하는 기본 단위가 된다. 이러한 트리플 데이터는 온톨로지 모델에서의 개념(class) 속성과 관계(relation) 속성으로 매핑 되어 지식정보들 간의 관계를 표현할 수 있다. 또한, 트리플 표현은 n-triple 데이터와 같이 시스템이 데이터베이스(180)의 트리플 저장소를 통하여 대용량 정보를 고속으로 로딩할 수 있는 형식이다.The triple form is a form that consists of three types of fact information: subject-predicate-object (object), which is the basic unit of the knowledge base. These triple data can be mapped to class attributes and relation attributes in the ontology model to express the relationship between knowledge information. Also, the triple representation is a format in which the system can load large capacity information at high speed through the triple storage of the database 180, such as n-triple data.

트리플 형식으로 변환된 데이터를 온톨로지 모델의 개념과 매핑하여 온톨로지 인스턴스를 생성한다(204). The ontology instance is generated by mapping the data converted into the triple format to the concept of the ontology model (204).

의미적으로 동일한 정보들을 융합하기 위해, 생성된 인스턴스 정보를 각각 시스템에 미리 정의된 상황범주와 일치 수준을 확인하면서 상황범주 별로 맵핑된 인스턴스 정보를 배치한다(205). In order to fuse the same information semantically, the generated instance information is arranged in the system, and the instance information mapped according to the category of the situation is arranged (205).

배치된 정보는 동일한 객체를 기준으로 그룹핑하고(206), 시간정보와 지역정보를 비교하여 동일한 시간 및 지역을 기준으로 그룹핑한다(207). The arranged information is grouped based on the same object (206), and time information and local information are compared and grouped based on the same time and region (207).

상황범주 내의 구성 정보들을 비교하여(208) 동일한 정보로 판단되는 경우, 중복된 정보들을 하나의 정보로 융합하고(209), 해당 정보의 신뢰도 또는 중요도와 같은 정확성 지수를 증가 처리한다(210). If it is determined that the same information is included in the context information 208, the duplicated information is merged into one information 209, and the accuracy index such as the reliability or importance of the information is increased 210.

상황범주 내의 구성 정보들을 비교하여 모순되는 정보를 식별한다. 모순 정보의 식별은 인스턴스를 구성하는 객체와 관계 정보의 비교를 통해 처리할 수 있다. 일실시예로, 서로 반대되는 관계(predicate) 속성에 대해 동일한 객체(object)가 연결된 정보가 동시에 발생될 경우(211), 또는 하나의 객체(object)와 연결될 수 있는 동일한 관계(predicate) 속성에 서로 다른 객체(object)가 연결된 정보가 동시에 발생될 경우(212) 등을 들 수 있다. Identifies contradictory information by comparing configuration information within the context category. Identification of contradictory information can be handled through comparison of the object constituting the instance with relation information. In one embodiment, when information is concurrently generated (211) with the same objects connected to each other, or with the same predicate attribute that can be associated with an object, (212) when information associated with different objects are generated at the same time.

모순 비교를 통해 식별된 정보들을 필터링 처리하고(213), 해당 정보의 신뢰도 또는 중요도와 같은 정확성 지수를 감소 처리한다(214).The information identified through the comparison of contradictions is filtered (213) and the accuracy index, such as the reliability or importance of the information, is reduced (214).

상기 과정을 통해 융합된 객체 융합 정보는 지식 융합부(120)로 제공된다(215).The fused object fusion information is provided to the knowledge fusion unit 120 (215).

도 6은 본 발명에 따른 정보 융합 시스템에서 지식 융합 방법을 나타내는 순서도이다. 6 is a flowchart showing a knowledge fusion method in the information fusion system according to the present invention.

도 6을 참조하면, 지식 융합부(140)는, 객체 융합부(120)로부터 객체 별로 융합된 인스턴스 정보들이 입력되면(300), 입력된 정보들로부터 객체와 관계 정보를 구분한다(301). Referring to FIG. 6, the knowledge fusion unit 140 classifies the object and the relation information from the inputted information (301) when the instance information fused according to the object is inputted from the object fusion unit 120 (300).

각 객체마다 온톨로지 모델 상에서 sameAs 관계 등으로 정의된 동일 개념의 객체가 존재하는 경우(302), 해당 객체들에 대한 추론을 통해 추가 정보를 생성한다(303).If there is an object of the same concept defined by the sameAs relation on the ontology model for each object (302), additional information is generated through reasoning about the objects (303).

각 객체들의 타입(클래스)을 식별하고(304), 해당 클래스들에 equivalent 관계 등에 대한 제약 조건이 있는 경우(305), 클래스 제약조건의 추론을 통한 추가 정보를 생성한다(306).The type (class) of each object is identified (304). If there is a constraint condition (305) for the corresponding relations in the classes, additional information is generated through inference of the class constraint condition (306).

해당 클래스들의 subClassOf 관계 등에 따른 상/하위 클래스가 존재하는 경우(307), 계층 관계에 의한 추론을 통해 추가 정보를 생성한다(308). If an upper / lower class according to the subClassOf relation of the classes exists (307), additional information is generated through inference based on the hierarchical relationship (308).

각 객체들 간에 관계 속성을 식별하고(309), 각 관계(ㄱelation) 속성들에 정의된 subPropertyOf, transitiveOf, inverseOf, symmetric 등의 공리(axiom)가 있는 경우(310), 관계 기반의 추론을 통해 추가 정보를 생성한다(311). (309), and if there is an axiom (310) such as subPropertyOf, transitiveOf, inverseOf, symmetric defined in the respective elation properties (310) And generates additional information (311).

상기 과정을 통해 생성된 추론 결과 정보는 기존의 객체 융합 정보와 함께 데이터베이스(180)에 저장 및 관리되고, 상황 융합부(160)로 제공된다(312).The inference result information generated through the above process is stored and managed in the database 180 together with the existing object fusion information, and is provided to the context fusion unit 160 (312).

도 7은 본 발명에 따른 정보 융합 시스템에서 상황 융합 방법을 나타내는 순서도이다. FIG. 7 is a flowchart showing a state convergence method in an information convergence system according to the present invention.

도 7을 참조하면, 상황 융합부(160)는, 수집된 정보로부터 융합된 정보와 지식 모델과의 결합을 통해 확장된 지식 융합 정보가 지식 융합부(140)로부터 입력되면(400), 해당 정보들을 대상으로 상황 추론을 하기 위한 관련 추론 규칙을 식별한다(401). 7, when the knowledge fusion information expanded through the combination of the information fused from the collected information and the knowledge model is input (400) from the knowledge fusion unit 140, the context fusion unit 160 extracts the corresponding information (401) the relevant inference rules for contextual reasoning.

입력된 정보와 관련 있는 추론 규칙이 존재하는 경우(402), 각각의 추론 규칙마다 온톨로지 기반의 규칙 추론 처리를 통해 추가 정보를 생성한다(403). If there is an inference rule associated with the input information (402), additional information is generated through ontology-based rule inference processing for each inference rule (403).

기존의 융합 정보와 추가 생성된 추론 정보를 대상으로 규칙 추론 처리를 수행하여 더 이상 추가되는 정보가 없을 때까지 반복한다. The rule inferencing process is performed on existing fusion information and additional generated inference information, and it is repeated until there is no more information to be added.

추론된 결과로 인해 상황 정보에 변화가 있는 경우(404), 상황정보의 가중치 계산을 통해 상황의 변화를 식별한다(405). If there is a change in the context information due to the inferred result (404), the change of the context is identified through calculation of the weight of the context information (405).

상황정보의 가중치 계산은 상황범주 내 결합 사실정보의 개수, 사실정보의 중요도 가중치 등을 복합적으로 고려하여 범주별 점수를 부여하고 이를 점수 순으로 정렬하여 가능성 높은 상황을 식별한다. 상황범주는 계층적으로 구성하며, 하위 상황범주의 점수를 합산하여 상위 상황범주도 계산하여, 여러 상황을 식별한다.Weights of contextual information are classified according to the number of combined fact information in the context category and the importance weight of the fact information. Situational categories are organized hierarchically, and high-status categories are also calculated by summing scores of sub-category categories to identify various situations.

상황의 추가 식별 또는 변화 정도에 따라 연관된 영향이 있는지 판단한다(406). A determination is made as to whether there is an associated impact depending on the additional identification or change in the situation (406).

영향 판단은 식별된 한 개 혹은 다수의 상황범주와 관계된 영향수준을 계산하고, 영향수준은 상황범주를 식별하면서 도출된 점수, 각 상황범주 별 중요도를 조합한 영향도 판단 모델로 도출한다. The impact assessment is to calculate the impact level associated with one or more of the identified category of events, and the impact level is derived from the assessment of the impact score by combining the score derived and the importance of each category by identifying the context category.

이상징후 식별 등의 영향 변화가 있는 경우(407), 해당 정보 및 관련 정보를 사용자에게 제공한다(408). If there is an influence change such as an abnormal symptom identification (407), the corresponding information and related information are provided to the user (408).

상술한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 매순간 발생되는 대량의 군사정보를 시스템에 의해 의미적으로 통합 및 융합할 수 있다. 더욱이 분석관이 판단하는 판단 논리를 시스템을 통해 자동화함으로써, 정보 수집에서 분석에 이르는 과정을 보다 신속하고 빠짐없이 처리할 수 있게 되고, 이를 통해 분석관의 빠른 상황 판단 및 의사 결정을 지원할 수 있다. 또한, 이렇게 융합된 사실정보, 추가정보 및 상황정보는 군사 분야의 정보가 통합된 지식베이스로서 군사 정보와 관련된 분석 업무에 다양하게 활용될 수 있다. As described above, according to the present invention, a large amount of military information generated every moment can be integrated and fused semantically by the system. Furthermore, by automating the judgment logic of the analyst through the system, it is possible to process the process from the information collection to the analysis more quickly and quickly, thereby enabling the analyst to promptly judge the situation and make decisions. In addition, the merged fact information, additional information, and situation information can be utilized variously in the analysis task relating to military information as a knowledge base integrated with information in the military field.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예 및 응용 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예 및 응용 예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해돼서는 안 될 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed exemplary embodiments, It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention.

Claims (20)

입력된 정보로부터 객체들을 추출하고, 상기 객체들 간의 관계를 식별하여 소정의 형식을 갖춘 관계정보를 생성하고, 생성된 관계정보들을 기 설정된 기준으로 집단화하고, 하나의 집단에 속한 관계정보들을 하나의 사실정보로 융합하는 객체 융합부;
상기 사실정보를 온톨로지(ontology) 상에 저장된 지식정보를 이용하여 추론하고, 추론에 따라 추가정보를 생성하는 지식 융합부;
상기 사실정보 및 상기 추가정보 중 적어도 하나를 특정 상황을 관측하기 위하여 정의된 추론규칙에 적용하여 상황정보를 생성하는 상황 융합부; 및
상기 생성된 상황정보를 출력하는 출력부를 포함하는 정보 융합 시스템.
Extracting objects from the input information, generating relationship information having a predetermined format by identifying the relationship between the objects, grouping the generated relationship information according to a predetermined reference, and associating the relationship information belonging to one group with one An object fusion unit that fuses into fact information;
A knowledge fusion unit for inferring the fact information using knowledge information stored on an ontology and generating additional information according to inference;
A situation fusion unit for applying the at least one of the fact information and the additional information to a reasoning rule defined for observing a specific situation to generate situation information; And
And an output unit outputting the generated status information.
제1 항에 있어서,
상기 소정의 형식은 주격 객체, 관계 및 목적격 객체로 구성된 트리플 형식인 것을 특징으로 하는 정보 융합 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the predetermined format is a triple format composed of a relative object, a relation, and a target object.
제2 항에 있어서,
상기 객체 융합부는,
상기 생성된 관계정보들을 동일한 주격 객체를 기준으로 집단화하는 것을 특징으로 하는 정보 융합 시스템.
3. The method of claim 2,
Wherein the object fusion unit comprises:
And collecting the generated relationship information based on the same subject object.
제3 항에 있어서,
상기 객체 융합부는,
하나의 집단에 속한 관계정보들을 하나의 사실정보로 융합함에 있어서, 상기 관계정보들 중에서 동일한 정보가 중복되는 정도 및 모순되는 정보의 유무에 근거하여 상기 사실정보의 신뢰도를 산출하는 것을 특징으로 하는 정보 융합 시스템.
The method of claim 3,
Wherein the object fusion unit comprises:
Wherein reliability of the fact information is calculated based on the degree of overlapping of identical information among the relation information and the presence or absence of contradictory information in fusing relationship information belonging to one group to one fact information Fusion system.
제4 항에 있어서,
상기 상황 융합부는,
상기 사실정보의 신뢰도 및 상기 추론규칙에 설정된 가중치를 이용하여 상기 상황정보에 대한 정확성 지수를 산출하는 것을 특징으로 하는 정보 융합 시스템.
5. The method of claim 4,
The situation fusion unit includes:
Wherein the accuracy index of the context information is calculated using the reliability of the fact information and the weight set in the inference rule.
제5 항에 있어서,
상기 출력부는,
상기 산출된 정확성 지수가 기준을 만족하는 경우, 상기 생성된 상황정보를 출력하는 것을 특징으로 하는 정보 융합 시스템.
6. The method of claim 5,
The output unit includes:
And outputs the generated context information if the calculated accuracy index meets a criterion.
제1 항에 있어서,
상기 지식 융합부는,
상기 사실정보에 포함된 객체정보와 관계정보를 온톨로지(ontology) 상의 클래스(class) 속성과 관계(relation) 속성으로 각각 매칭하고,
상기 매칭된 사실정보와 온톨로지(ontology) 상에 저장된 지식정보를 이용하여 추론을 수행하는 것을 특징으로 하는 정보 융합 시스템.
The method according to claim 1,
The knowledge fusion unit includes:
The object information and the relationship information included in the fact information are respectively matched with a class property and a relation property on the ontology,
And performs inference using the matched fact information and knowledge information stored on an ontology.
제7 항에 있어서,
상기 지식 융합부는,
상기 매칭된 사실정보를 상기 객체정보에 대하여 상위 또는 하위 개념에 해당하는 지식정보와 결합하여 상기 추가정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 정보 융합 시스템.
8. The method of claim 7,
The knowledge fusion unit includes:
And combines the matched fact information with knowledge information corresponding to an upper or lower concept with respect to the object information to generate the additional information.
제7 항에 있어서,
상기 지식 융합부는,
상기 매칭된 사실정보를 온톨로지(ontology) 상의 관계(relation) 속성에 정의된 공리(axiom)에 근거하여 상기 추가정보를 생성하는 것을 특징으로 하는 정보 융합 시스템.
8. The method of claim 7,
The knowledge fusion unit includes:
And generates the additional information based on the axiom defined in the relation property on the ontology with the matching fact information.
제1 항에 있어서,
상기 추론규칙은, 전제 조건과 추론 결과로 구분되고, 상기 전제 조건에 해당하는 정보가 입력되면 상기 추론 결과에 해당하는 정보를 상기 상황정보로 추론하도록 정의되는 것을 특징으로 하는 정보 융합 시스템.
The method according to claim 1,
Wherein the reasoning rule is divided into a precondition and an inference result, and when information corresponding to the precondition is input, the inference rule is defined to infer the information corresponding to the inference result as the context information.
제10 항에 있어서,
상기 추론규칙은, 온톨로지(ontology) 상의 추론규칙 언어인 SWRL(semantic web rule language) 형식으로 저장되는 것을 특징으로 하는 정보 융합 시스템.
11. The method of claim 10,
Wherein the inference rule is stored in a semantic web rule language (SWRL) format, which is an inference rule language on the ontology.
제1 항에 있어서,
상기 객체 융합부, 상기 지식 융합부 및 상기 상황 융합부 중 적어도 하나가 생성한 저장하는 데이터베이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 융합 시스템.
The method according to claim 1,
Further comprising: a database for storing information generated by at least one of the object fusion unit, the knowledge fusion unit, and the context fusion unit.
입력된 정보로부터 객체들을 추출하고, 상기 객체들 간의 관계를 식별하며, 상기 객체들 및 상기 관계를 이용하여 소정의 형식을 갖춘 관계정보를 생성하고 데이터베이스에 저장하는 단계;
상기 데이터베이스에 저장된 관계정보들을 동일한 객체를 기준을 집단화하고, 하나의 집단에 속한 관계정보들을 하나의 사실정보로 융합하는 단계;
상기 사실정보를 온톨로지(ontology) 상에 저장된 지식정보를 이용하여 추론하고, 추론에 따라 추가정보를 생성하는 단계;
상기 사실정보 및 상기 추가정보 중 적어도 하나를 특정 상황을 관측하기 위하여 정의된 추론규칙들에 적용하여 상황정보를 생성하는 단계; 및
상기 생성된 상황정보를 출력하는 단계를 포함하는 정보 융합 방법.
Extracting objects from the input information, identifying relationships between the objects, generating relationship information having a predetermined format using the objects and the relationship, and storing the information in a database;
Grouping the relational information stored in the database on the basis of the same object and fusing the relational information belonging to one group into one fact information;
Inferring the fact information using knowledge information stored on an ontology and generating additional information according to inference;
Generating status information by applying at least one of the fact information and the additional information to inference rules defined for observing a specific situation; And
And outputting the generated context information.
제13 항에 있어서,
상기 소정의 형식은 주격 객체, 관계 및 목적격 객체로 구성된 트리플 형식인 것을 특징으로 하는 정보 융합 방법.
14. The method of claim 13,
Wherein the predetermined format is a triple format composed of a relative object, a relation, and a target object.
제13 항에 있어서,
상기 관계정보들 중에서 동일한 정보가 중복되는 정도 및 모순되는 정보의 유무에 근거하여 상기 사실정보의 신뢰도를 산출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 융합 방법.
14. The method of claim 13,
Further comprising the step of calculating the reliability of the fact information based on the degree of overlapping of the same information among the relation information and the presence or absence of contradictory information.
제15 항에 있어서,
상기 사실정보의 신뢰도 및 상기 추론규칙에 설정된 가중치를 이용하여 상기 상황정보에 대한 정확성 지수를 산출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 융합 방법.
16. The method of claim 15,
Further comprising the step of calculating an accuracy index for the context information using the reliability of the fact information and the weight set in the inference rule.
제16 항에 있어서,
상기 생성된 상황정보는, 상기 산출된 정확성 지수가 기준을 만족하는 경우, 출력되는 것을 특징으로 하는 정보 융합 방법.
17. The method of claim 16,
Wherein the generated context information is output when the calculated accuracy index satisfies the criterion.
제13 항에 있어서,
상기 추가정보를 생성하는 단계는,
상기 사실정보에 포함된 객체정보와 관계정보를 온톨로지(ontology) 상의 클래스(class) 속성과 관계(relation) 속성으로 각각 매칭하는 단계; 및
상기 매칭된 사실정보와 온톨로지(ontology) 상에 저장된 지식정보를 이용하여 추론을 수행하고, 상기 추가정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 정보 융합 방법.
14. The method of claim 13,
Wherein the generating the additional information comprises:
Matching the object information and the relationship information included in the fact information with a class property and a relation property on an ontology; And
Performing inference using the matched fact information and knowledge information stored on an ontology, and generating the additional information.
제13 항에 있어서,
상기 추론규칙은, 전제 조건과 추론 결과로 구분되고, 상기 전제 조건에 해당하는 정보가 입력되면 상기 추론 결과에 해당하는 정보를 상기 상황정보로 추론하도록 정의되는 것을 특징으로 하는 정보 융합 방법.
14. The method of claim 13,
Wherein the reasoning rule is divided into a precondition and an inference result, and when the information corresponding to the precondition is input, the inference rule is defined to infer the information corresponding to the inference result as the context information.
제19 항에 있어서,
상기 추론규칙은, 온톨로지(ontology) 상의 추론규칙 언어인 SWRL(semantic web rule language) 형식으로 저장되는 것을 특징으로 하는 정보 융합 방법.
20. The method of claim 19,
Wherein the inference rule is stored in a semantic web rule language (SWRL) format, which is an inference rule language on the ontology.
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