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网络故障诊断专家系统知识库的设计与实现一、简述随着互联网技术的飞速发展，网络已经成为现代社会不可或缺的一部分。
然而网络故障的频繁发生给企业和个人带来了巨大的困扰，为了提高网络故障诊断的效率和准确性，本文提出了一种基于知识库的网络故障诊断专家系统。
该系统通过对网络故障诊断领域的专家经验进行归纳、整理和挖掘，构建了一个包含丰富故障信息和诊断方法的知识库。
通过知识库的查询和推理，系统能够为用户提供快速、准确的故障诊断建议，从而降低网络故障对企业和个人的影响，提高网络运行的稳定性和可靠性。
1. 网络故障诊断的重要性和挑战随着互联网的普及和发展，网络已经成为现代社会中不可或缺的一部分。
然而网络故障诊断在实际应用中面临着诸多挑战，首先网络故障诊断的复杂性是一个重要因素。
网络由大量的硬件、软件和协议组成，这些组件之间的相互作用使得故障诊断变得异常复杂。
此外网络故障可能出现在任何地方，从局域网到广域网，甚至跨洲际网络。
这就要求故障诊断专家具备广泛的知识和技能，以便能够迅速定位问题所在。
其次网络故障诊断的实时性也是一个重要挑战，网络故障可能导致数据传输中断、服务中断甚至系统瘫痪，这对企业和个人用户来说都是不可接受的。
因此故障诊断专家需要能够在短时间内找到问题的根源，并采取相应的措施进行修复。
这对于提高网络的可用性和稳定性具有重要意义。
此外随着云计算、大数据等技术的发展，网络规模不断扩大，故障诊断的难度也在不断提高。
大量的设备、数据和应用程序需要在一个庞大的网络中协同工作，这就要求故障诊断专家具备更高的技能水平和更强的创新能力。
同时网络安全问题也日益严重，如何在保证网络正常运行的同时，有效地防范和应对各种安全威胁，也是网络故障诊断面临的重要挑战之一。
网络故障诊断在现代社会中具有重要意义，但同时也面临着诸多挑战。
为了应对这些挑战，我们需要不断地研究和开发新的技术和方法，提高故障诊断专家的专业素质和能力，以确保网络的稳定运行和信息安全。
基于CBR的油菜病害诊断推理系统的设计摘要：根据案例推理（cbr）的方法对油菜病例进行二值化，建构油菜病害推理系统；用面向对象的思想，以vc++为开发平台，sql server 2000为服务平台，开发了油菜病害诊断系统。
系统可很好地应用于油菜病害的诊断和推理。
关键词：案例推理（cbr）；油菜病害；诊断系统中图分类号：tp182；s435.654 文献标识码：a 文章编号：0439-8114（2013）03-0699-03案例推理（case-based reasoning，简称为cbr）是人工智能领域中的一个重要范畴，与基于规则推理模式不同，它是指借用已有的相似案例来解决问题[1]。
目前cbr已成为人工智能与专家系统的一种非常具有生命力的推理技术，广泛应用于诸多领域，并受到越来越多的重视。
国内外许多专家学者对病虫害的诊断与防治进行了研究，但对病虫害诊断的准确率不高。
该设计采用案例推理（cbr）方法对油菜的病例进行二值化后，根据设计的推理机进行判断分析，并做出相应的决策，其诊断的效果良好。
1 油菜病害的知识表示知识表示是专家系统中十分重要的研究领域，与知识获取、推理、搜索、解释等有直接关系，知识表示水平的高低决定了农业病虫害诊断系统性能的优劣[2]。
如何研制开发出一个准确、细腻、真实的模拟农业病虫害专家诊断系统，首先要考虑的是选用合适的知识表示策略。
1.1 病例的知识表示病例是对事件或问题的描述和表示，其内容包括问题描述、问题求解和病例结果三部分。
以油菜病害案例为例，对其进行病例知识的建模。
1）问题的描述。
描述油菜病害案例发生时的背景和状态，包括发病时间和症状表现等。
2）问题求解。
对问题描述选择处理方法和解决策略，得到相关结构、解释或建议，即根据症状描述推理得出确诊的疾病、病因和防治措施。
3）诊断结果。
此案例是成功案例还是失败案例等，是诊断的效果反馈。
1.2 油菜病害系统基础数据病例主要针对油菜病害中6种常见病构造的。
基于案例的推理法在大学生心理健康方面探索一、引言基于案例的推理CBR(Case-based Reasoning)是一种相似或类比的推理方法，它是通过访问知识库中过去同类问题的求解从而获得当前问题解决方案的一种推理模式，即利用旧的事例或经验来解决新问题，评价新问题，解释异常情况或理解新情况。
在CBR中，一个问题的状态描述及其求解策略用一个案例(Case)表示，案例库模拟人脑的记忆，存储了一些过去的相关经历（案例），案例本身则可以用语义网节点、规则、框架或对象实现，这些案例按一定的模式在知识库中组织，以便在需要的时候能及时取出。
CBR技术直接利用以往解决问题的实例，能有效地解决知识表达困难或无法表达的领域问题，其所具有的自学习功能保证了其推理能力的不断增强，是企业高效处理相近或类似竞争情报的重要手段。
同时，基于案例推理技术也可以应用在大学生学习、生活中的很多方面。
下面我就课堂上所学习的基于案例的推理技术以及大学生心理健康问题做浅显的讨论。
二、当今大学生心理现状现如今，大学生的心理压力越来越大了，就业、感情、社会等多方压力致使现如今校园自杀现象频繁：2009年6月28日北大新闻学院研究生贾昊跳楼自杀；2010年3月23日上午北邮一名男博士跳楼医治无效身亡；2010年12月24日上午8时20分许，一男子从北京大学理科1号楼8楼坠落，不治身亡。
看着一幕幕触目惊心的大学生自杀案例，不禁让我感到寒心。
研究表明，当今大学生心理健康不容乐观，而心理危机对大学生心理健康所产生的消极影响是不容忽视的，频繁发生的大学生杀人、自杀、校园暴力等现象都是大学生心理危机的外在表现。
对大学生的心理危机进行有效的干预，让大学生认识危机、管理危机进而更好地对危机进行干预，成为高校工作的一项紧迫任务。
三、CBR在大学生心理健康方面的应用近年来，CBR在学校的应用研究也开始引起广泛关注，其研究领域涉及到学校的教学、管理等各个领域。
可以说，CBR在学校的应用能够为学校核心竞争力的提高起一臂之力。
基于案例推理的专家系统设计与实现专家系统是一种模仿专家决策过程的人工智能系统，能够通过逻辑推理和知识表示获取并应用领域专家知识。
其中，基于案例推理的专家系统通过分析和利用已有的案例信息来进行复杂问题的解决。
本文将讨论如何设计和实现一种基于案例推理的专家系统。
首先，我们将介绍案例推理的概念和原理，然后探讨如何建立案例库和知识表示，最后讨论系统的实现和应用。
案例推理的概念和原理案例推理是指通过分析和利用已有的案例信息，从中获取规律和经验，并用于解决新问题的过程。
案例推理的基本原理是相似性比较和类比推理，即将新问题与已有案例进行比较，找到最相似的案例并将其经验应用于新问题的解决。
建立案例库和知识表示要设计一个基于案例推理的专家系统，首先需要建立一个包含丰富案例的案例库。
案例库应该包括典型案例和在实际应用中遇到的各种情况的案例。
每个案例都应该包括问题描述、解决方法和与之相关的领域知识。
在知识表示方面，可以使用规则、规则库或基于逻辑的表达形式。
规则表示可以使用IF-THEN形式的规则，其中IF部分描述问题的条件，THEN部分描述解决方法。
规则库可以根据经验不断更新和扩充，以提高系统的推理能力。
基于逻辑的表达形式可以使用谓词逻辑或一阶谓词逻辑，以更精确地描述问题和解决方法之间的关系。
系统实现和应用在系统的实现中，需要利用专家系统开发工具或编程语言来实现系统的推理和决策功能。
开发工具和编程语言的选择应基于系统设计的要求和开发人员的经验。
系统的应用可以是一种便捷的咨询和决策工具。
用户可以通过输入问题描述和相关信息，系统会根据已有的案例进行推理和决策，给出相应的解决方案。
系统还可以通过不断分析和记录用户的输入和反馈信息，实时更新案例库和规则库，提高系统的准确性和效率。
此外，基于案例推理的专家系统还可以应用于教育和培训领域。
系统可以通过分析学习者的问题和解决方法，提供个性化的学习建议和指导。
学习者可以通过与系统的交互，提高问题解决能力和应用知识的能力。
摘要近年来，随着计算机网络和并行技术的发展，人工智能再次成为人们研究的热点，基于案例的推理方法也越来越受到人们的重视。
与传统的基于规则的系统相比，基于案例推理的系统具有简化知识获取、便于知识积累等优点，在没有很强的理论模型、领域知识不完全、经验知识丰富的故障诊断、决策支持等领域得到了广泛的应用。
本文介绍了如何通过案例推理方法来获取知识。
讨论了基于案例推理的知识系统的设计和实现，并具体讲述了作者所实现的一个基于案例推理的知识系统。
通过利用专家系统的故障智能诊断数据库的处理来自动构建知识库；利用知识库来解决通信网络设备等在实际操作中。
本文将面向对象技术用于该项目中知识库的构造当中，以克服传统知识库所不能解决的难题。
面向对象技术具有一系列优点，像表达自然、支持数据抽象、代码重用，以及易于维护和易于扩充等。
使用面向对象的方法，构建了网络故障管理信息模型。
本文设计了面向对象知识库的推理机制。
以推理机制的面向对象封装为基础，通过继承覆盖的手段，结合关联规则在推理中的执行特点，实现了正向推理策略和反向推理策略，并通过模拟仿真验证了两种推理策略的有效性。
关键词：网络故障管理；专家系统；知识表示；面向对象AbstractIn recent years, along with calculator network with proceed together a technical shape, the artificial intelligence again becomes the hot spot that people study, also is more and more valued by people according to the reasoning logically of case method. With traditional according to rule of the system compare, the system reasoning logically according to the case has to simplify knowledge to obtain, easy to knowledge backlog etc. merit, at have no very strong theory pattern, realm knowledge incompletely, the fault when with well-informed experience break, decision making backing etc. realm to receive far-ranging application.This text introduced how to reason logically method through a case to obtain knowledge. The design and realize of knowledge system talked about to reason logically according to the case, and concretely related a knowledge system that reasons logically according to the case that the author carries out. The approval makes use of the transaction of the fault intelligence diagnosis data bank of expert system to set up knowledge base; Make use of knowledge base to clinch a correspondence network the equipment wait at physically in operation. This text will face to an object technique to use for the item amid among the construction of knowledge base to overcome traditional knowledge base the hard nut to crack of incapability settle. The technique of facing to the object has a series of merit, if voices nature and favors a data abstract, code heavy use, and be easy to maintenance and be easy to an extension etc.The use faces to the method of object and set up network fault supervision information pattern. This text designed to face to a reasoning logically of object knowledge base machining. With reason logically a facing to of machining object posting for foundation, pass the way of inheriting the overlay, combine correlation rule in the middle of reasoning logically of execution characteristics, carried out forward direction to reason logically strategy and reverse direction to reason logically strategy, and imitated to really verify two kinds of effectiveness that reason logically strategy through a simulation.Key words：Network Fault Management; Expert System; Knowledge Representation; Object-Oriented目录第1章绪论 (1)1.1现代通信网的管理 (1)1.2论文的选题背景和意义 (2)1.3本章小结 (3)第2章专家系统与知识库 (4)2.1专家系统概述 (4)2.2知识库的定义 (7)2.3智能的推理机制 (11)2.4本章小结 (12)第3章网络故障诊断专家系统面向对象的知识库设计 (13)3.1网络故障诊断专家系统的结构 (13)3.2面向对象的知识表示 (14)3.3事实型知识的面向对象表示 (17)3.4关联规则的面向对象表示 (25)3.5本章小结 (26)第4章网络故障诊断专家系统推理机制设计 (27)4.1面向对象的推理机制设计 (27)4.2面向对象推理的实现 (29)4.3推理的仿真与验证 (32)4.4本章小结 (35)结论 (36)参考文献 (37)致谢 (38)第1章绪论近年来，随着计算机与通信技术的发展与结合，通信网一直以很快的速度发展和增长，对人类的经济、社会活动乃至日常生活正发挥着越来越重要的作用。
网络所带来的电子信息文化正渗透到社会生活的各个角落，改变着人们的生活、学习和工作方式。
而且信息社会对通信网的需求仍然在不断膨胀，各种通信技术也在快速发展，以适应各方面的需要。
于是网络变得越来越复杂，人类对网络的依赖性越来越大，网络的管理和维护工作也变得越来越重要[1]。
1.1现代通信网的管理1.1.1通信网络管理的重要性通信网络的管理是随着网络管理方法的演变而逐步被人们所认识的。
在早期还使用人工接续的交换方式时，电话网的管理主要是采用人工的分散管理方式。
即网络的操作维护人员以手工方式统计各种话务数据和交换设备、传输线路的运行质量数据，定期向主管部门报送并按照主管部门的指示调整网络设备的运行。
但这种管理方法有很大的局限性。
首先网络各个部分的管理和控制工作都是在局部的范围内进行的，不可能从全网的角度来分析和处理网络中发生的问题。
一旦电信网中某个部分出现问题，既不知道是否就是本地自身的问题，还是其他地方的问题波及到这里，更不可能知道是否是全局的问题。
另外由于网管工作都由手工进行，统计的数据量十分有限，而且还容易出差错。
这时，网络管理中的各种活动，包括网络状态数据的采集、处理都用计算机网络来实现。
随着网络管理内容的不断增多，网络管理工作越来越繁重，网络管理的地位也越来越显著和受到重视。
如今，网络管理已经被作为一个专门问题进行研究，国际上成立了一些网络管理技术研究组织，专门讨论各种网络的管理技术以及网络互连以后的管理问题。
国际标准化组织、国际电信联盟也成立了相应的研究机构研究网络管理的标准化，并且已经有一系列的关于网络管理的国际标准得到了通过。
随着新的通信技术的不断涌现和网络业务的不断拓展，网络管理的功能也不断得到增强。
在现代通信网络中，网络管理不仅要能详细、准确地统计网络数据，而且应能从全网的角度分析、处理问题，保证网络能够持续、稳定、安全可靠并高效地运行。
可见网络管理在现代通信网中确实起着极为重要的作用。
1.1.2通信网络故障管理的智能化现代通信网已经发展到使网络的维护和操作相当复杂的程度。
网络管理员经常性地对网络进行定期例行维护，虽然能减少网络中发生问题和故障的可能性，却不能保证网络中不会发生故障。
如何及时发现和排除故障是网络管理员将会遇到的最头疼的问题。
通信网络的各种问题和故障会影响用户的日常工作。
因而故障管理历来就是非常重要的网络管理功能，并受到大家的高度重视。
随着网络越来越多的遍布社会的各个角落，分布式处理应用和远程访问对网络服务可靠性的要求越来越高，故障排除时间也随之被要求缩短，因而故障管理工作就显得越来越重要。
当网络中不可避免地发生了故障以后，如何确定故障的位置是排除故障的关键前提。
但网络中的网络硬件、网络软件、应用软件、计算机及其在不同节点之间的分布的组合是无穷的，尤其是一个节点的故障可能会在其他多个节点上表现出来。
这使得网络故障诊断变得非常复杂。
网络的故障诊断与定位，传统的方法是采用人工方式，即依靠具有丰富经验的网络维护人员来完成。
