Ein eingebettetes Expertensystem zur Automatisierung der VLBI-Auswertung:
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| Format: | Abschlussarbeit Buch |
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| Veröffentlicht: |
Frankfurt a.M.
Verl. des Bundesamtes für Kartographie und Geodäsie
2004
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| Schriftenreihe: | Mitteilungen des Bundesamtes für Kartographie und Geodäsie
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| adam_text | Titel: Ein eingebettetes Expertensystem zur Automatisierung der VLBI-Auswertung
Autor: Schwegmann, Wolfgang
Jahr: 2004
Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung 7
1.1 Problemstellung.............................................. 7
1.2 Zielsetzung................................................ 9
1.3 Aufbau der Arbeit und Vorgehensweise................................. 10
2 Wissensbasierte Systeme 11
2.1 Einführung in die Künstliche Intelligenz................................ 11
2.2 Abgrenzung von Wissensbasierten Systemen und Expertensystemen ................ 17
2.3 Architektur von Expertensystemen................................... 20
2.4 Daten- vs. Wissensverarbeitung..................................... 24
2.5 Anwendungsgebiete und Problemklassen................................ 27
2.6 Voraussetzungen für den Einsatz wissensbasierter Systeme...................... 30
2.7 Probleme und Grenzen wissensbasierter Systeme........................... 31
2.8 Wissensrepräsentation.......................................... 34
2.8.1 Logische Wissensrepräsentation................................. 36
2.8.2 Regelbasierte Wissensrepräsentation.............................. 38
2.8.3 Strukturierte Wissensrepräsentation.............................. 40
2.9 Wissensverarbeitung........................................... 43
2.9.1 Schlussfolgerungsverfahren (Inferenzmechanismen)...................... 44
2.9.2 Probabilistisches, nicht-monotones und unscharfes Schließen................. 45
2.9.3 Suchstrategien.......................................... 47
2.9.4 Methoden zur Ablaufsteuerung................................. 50
2.10 Entwicklung wissensbasierter Systeme................................. 54
2.10.1 Methoden der Wissensakquisition................................ 55
2.10.2 Entwicklungsverfahren...................................... 56
2.10.3 Werkzeuge zur Entwicklung von Expertensystemen...................... 61
3 Zur Auswertung geodätischer VLBI-Experimente 64
3.1 Grundlagen und Verfahrensablauf der geodätischen VLBI...................... 64
3.2 Das Auswertemodell in der geodätischen VLBI............................ 68
3.2.1 Modellierung der theoretischen Laufzeitdifferenz ....................... 70
3.2.2 Korrekturen an der beobachteten Laufzeitdifferenz...................... 71
3.2.3 Parameterschätzung und Fehlerbudget in der geodätischen VLBI.............. 75
3.3 Das Mark IV Data Analysis System .................................. 77
4 Konzeption von Iada 87
4.1 Identifikation: Analyse des Expertensystemeinsatzes in der VLBI-Auswertung........... 87
4.1.1 Aufgaben eines Expertensystems für die VLBI-Auswertung................. 87
4.1.2 Voraussetzungen für den Einsatz von Expertensystemen in der VLBI-Auswertung .... 89
4.1.3 Einsatzmöglichkeiten für ein Expertensystem in den einzelnen Bereichen der Auswertung 91
4.2 Das Interpretationsmodell: Ein strukturiertes Ablaufmodell der VLBI-Auswertung........ 94
4.3 Schlußfolgerungen aus dem Interpretationsmodell für die Implementierung von Iada....... 111
6 INHALTSVERZEICHNIS
5 Implementierung von Iada
5.1 Automatisierung mit konventionellen Methoden............................113
5.2 Auswahl eines Werkzeuges zur Erstellung von Iada..........................122
5.3 Die KI-Werkbank BABYLON.......................................125
5.3.1 Aufbau und Philosophie von Babylon .............................125
5.3.2 Die Repräsentationsformalismen von Babylon.........................127
5.3.3 BABYLON-Expertensysteme...................................129
5.3.4 Die Entwickler- und Benutzerschnittstelle von Babylon....................129
5.4 Aufbau der Wissensbasis.........................................130
5.5 Die Schnittstelle zum Mark IV Data Analysis System ........................138
5.6 Validierung und Wissensbasispflege...................................142
6 Auswertungen mit Iada 143
6.1 Auswertungen im interaktiven Mode..................................143
6.2 Auswertungen im automatischen Mode.................................149
6.3 Der Entwicklungsmode von Iada....................................157
7 Zusammenfassung und Bewertung 158
8 Literatur 161
A VLBI-Sessions 167
B Die Parameter des VLBI-Auswertemodelles in Iada 168
C Abkürzungen von VLBI Stationsnamen 176
Dank 177
Lebenslauf 177
Eine online Version dieses Dokumentes ist verfügbar unter:
http://vlbi.leipzig.ifag.de/automation/schwegma/
Unter der obigen Adresse sind zudem die folgenden Informationen verfügbar:
• Abschnitt 4.2 inklusive des kompletten strukturierten Ablaufmodelles der
VLBI-Auswertung (als PDF-Datei).
• Dokumentationen in Form von HTML-Seiten zu den Auswertungen von
30 24-stündigen Sessions, entsprechend den Beschreibungen in Kapitel 6.
• Protokolldateien der vollautomatischen Auswertung von 50 INTENSIVE
Sessions, die in Kapitel 6 beschrieben wird.
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