基于框架的对话管理模型的研究与实现

对话管理模块在口语对话系统中占有极为重要的地位，它控制系统与用户之间的交互，确定交互过程中的每一步系统将采取何种操作。文中介绍的上海市交通信息智能查询系统中所采用的基于框架的对话管理模型由查询框架和建立在查询框架基础上的对话管理策略构成，该模型实现了对话过程的混合主导，保证了对话过程的一致性和灵活性，并具有较好的移植性。     

基于神经主题模型的对话情感分析

对话情感分析旨在识别出一段对话中每个句子的情感倾向,其在电商客服数据分析中发挥着关键作用。不同于对单个句子的情感分析,对话中句子的情感倾向依赖于其在对话中的上下文。目前已有的方法主要采用循环神经网络和注意力机制建模句子之间的关系,但是忽略了对话作为一个整体所呈现的特点。建立在多任务学习的框架下,该文提出了一个新颖的方法,同时推测一段对话的主题分布和每个句子的情感倾向。对话的主题分布,作为一种全局信息,被嵌入到每个词以及句子的表示中。通过这种方法,每个词和句子被赋予了在特定对话主题下的含义。在电商客服对话数据上的实验结果表明,该文提出的模型能充分利用对话主题信息,与不考虑主题信息的基线模型相比,Macro-F1值均有明显提升。     

基于文档的对话研究

基于文档的对话是目前对话领域一个新兴的热点任务.与以往的任务不同,其需要将对话信息和文档信息综合进行考虑.然而,先前的工作着重考虑二者之间的关系,却忽略了对话信息中的句子对回复生成的作用具有差异性.针对这一问题,提出了一种新的辩证看待对话历史的方法,在编码阶段讨论利用历史和忽略历史2种情况进行语义信息的建模,并采用辩证整合的方式进行分支信息的汇总.由此避免了在历史信息与当前对话不相关时,其作为噪声被引入进而损害模型性能,同时也强化了当前对话对信息筛选的指导作用.实验结果表明,该模型与现有基线模型相比,能够生成更为符合当前语境且信息量更加丰富的回复,从而说明其能够更好地理解对话信息并进行知识筛选.并且通过进行消融实验,也验证了各模块在建模过程中的有效性.     

基于ESB的交通信息服务系统的研究

随着社会生活对交通信息需求的增多,如何把现存的种类繁多的交通信息整合在一起,以满足出行者对交通信息的要求,构建一个集成的交通信息平台是必要的.于是提出了一种基于ESB的交通信息服务的系统,集成遗留系统的功能,不仅解决了“信息孤岛”的问题,还实现了服务的重用,达到了信息共享的目的.     

面向自然交互的多通道人机对话系统中答句自动生成方法

多通道自然人机对话系统要求计算机能够对用户的语句产生智能应答,传统的人机对话系统由于知识库的限制以及用户话语的随意性,当对话内容超出知识库范围时,系统将无法应答或产生与用户期望不符的回答,这在一定程度上影响了人机对话系统用户的体验感.为了解决该问题,提出了一种融合多模态历史交互信息和面向数据的句法分析(data-oriented parsing,简称DOP)模型的最优答句生成方法:首先从大规模句法树库中提取上下文无关文法的语法规则,然后结合对话过程中用户呈现的表情、姿态等多模态历史交互信息,融合DOP模型对上下文无关文法生成的汉语句子进行过滤,最终生成一个符合语法规则且符合语义的答句返回给用户,让计算机在无法获得知识库支撑时,根据交互历史信息生成应对当前对话的语句,有效地提升了多通道自然人机交互系统用户的体验感.该方法应用于交通信息查询以及咖啡厅的多主题多模态人机自由对话系统.用户的体验表明,该方法能够有效提高用户交互的自然度和体验感.     

面向自然交互的多通道人机对话系统

人们在对话过程中,除了使用口语交互外,还会很自然地利用表情、姿态等多模态信息辅助交流。重点分析并阐述了如何将这些多模态交互方式有效地融合到人机对话模型中,并实现一个面向自然交互的多模态人机对话系统。首先根据不同通道(如情感、头姿)对语音交互的影响,将它们主要分为信息互补、信息融合和信息独立3种模式,并针对3种模式分别采用不同的方式实现输入信息的多模态融合。信息融合后的对话管理,采用有限自动机、填槽法和混合主导方式的对话管理策略。针对对话中的情感处理,提出一种情感状态预测网络来记录用户的情感变化,并根据话语的轮转的不同对话上下文对用户情绪变化进行及时反馈,该对话模型能比较灵活地处理用户在对话过程中呈现的多模态信息。信息输出方面,针对人机对话中较为常用的数字虚拟人的行为控制,提出了一种简化的多模态协同置标语言,实现了虚拟人的包括情感、姿态与语音的同步表达,提高了虚拟人的表现力。最后基于以上关键技术,实现了一个面向城市路况信息查询的多模态自然人机对话系统。多个用户的体验表明,相对于传统的语音人机对话模型,多通道自然人机对话系统能有效提高用户交互的自然度。     

基于深度学习的个性化对话内容生成方法

人机对话系统是人机交互领域一个非常重要的研究方向,开放域聊天机器人的研 究受到了广泛关注。现有的聊天机器人主要存在 3 个方面的问题：①无法有效捕捉上下文情境 信息,导致前后对话内容缺乏逻辑关联。②大部分不具备个性化特征,导致聊天过程千篇一律, 且前后对话内容可发生矛盾。③倾向于生成“我不知道”、“对不起”等无意义的通用回复内容, 极大降低用户的聊天兴趣。本研究中利用基于 Transformer 模型的编解码(Encoder-Decoder)结构 分别构建了通用对话模型和个性化对话模型,通过编码历史对话内容和个性化特征信息,模型 可以有效捕捉上下文情境信息以及个性化信息,实现多轮对话过程,且对话内容符合个性化特 征。实验结果表明,基于 Transformer 的对话模型在困惑度(perplexity)和 F1 分数评价指标上相 比于基线模型得到了一定的提升,人工评价显示模型可以正常进行多轮交互对话过程,生成内 容多样性高,且符合给定的个性化特征。     

对话中融入丰富历史信息的回应选择

对话是一个交互的过程,回应选择旨在根据已有对话上文选择合适的回应,是自然语言处理领域的研究热点。已有研究取得了一定的成功,但仍存在两个突出的问题: 一是历史信息与备选回应间的关联关系未得到充分利用;二是对话历史的潜在语义信息挖掘不够。针对问题一,该文同时考虑对话的历史信息与备选回应信息,借助交叉注意力机制实现两者的软对齐,从而对它们之间的关联关系进行有效捕捉;针对问题二,一方面借助多头自注意力机制从多个不同视角捕获对话历史的潜在语义信息,另一方面借助高速路神经网络实现多种信息的有效桥接,在深度挖掘语义信息的同时保证信息的完整。在Ubuntu Corpus V1数据集上的对比实验表明了该方法的有效性,模型取得了88.66%的R₁₀@1值,90.06%的R₁₀@2值和95.15%的R₁₀@5值。     

一种车联网体系结构的设计

随着物联网技术的迅猛发展,作为物联网在智能交通领域的具体应用,车联网是继互联网、物联网之后,成为未来智慧城市的一个重要标志。针对目前交通信息采集方式落后,交通管理、车辆管理数字化、信息化、智能化程度不高的现状,该文设计了一个基于RFID技术的车联网构架体系,该体系以RFID信息采集为基础,集交通控制、交通诱导、车辆管理、交通信息服务等跨行业、跨部门的综合车辆信息应用平台,以促进公安、交通、税务、保险、银行等系统涉车信息的平台化、服务化为目标,实现涉车信息资源的共享和互通,提供丰富的智能交通综合服务,提升车辆管理的数字化、智能化水平。     

基于网格技术的交通信息服务平台的设计与实现

介绍了网格技术在交通信息服务平台中的应用策略,给出了一个基于网格技术的交通信息服务平台（SHGTISP）的服务部署和信息流程及其主要模块的主要工作流程。阐述了网格中间件在SHGTISP中的应用和SHGTISP中的并行算法设计要点,以及实现SHGTISP的开发环境和系统运行环境。实践表明,网格技术能为交通信息服务平台提供高性能的计算和开放的资源共享能力。     

自然语言实时交通信息与位置信息的融合方法

实时交通信息在交通诱导中有着重要的作用,然而与之不相适应的是大量的实时语言交通信息没得到有效应用。针对这一问题,分析了自然语言交通信息的表达特点,得出了自然语言交通信息中地理位置的表达方式,提出了针对自然语言交通信息的最大匹配分词算法;提出了自然语言交通信息与位置信息的匹配融合方法,并通过实例对该方法进行了测试,结果表明,该方法能对自然语言交通信息与交通网络进行有效的融合。     

自动化的建设对实现交通信息资源整合应用的分析与探讨

自动化的建设对实现交通信息资源整合应用能够保证建设综合业务平台,实现交通信息的共享机制。通过高新信息自动化技术的应用从而有效地发挥交通的整体效益,为最终达成交通高效、安全、舒适的目标提供坚实的基础,真正实现交通信息资源的共享和整合。本文探索了自动化建设对交通信息的整合要素,提出了自动化交通信息的资源整合应用措施,为我国信息化交通发展的长期战略提供了理论依据。     

Collaborative real-time traffic information generation and sharing framework for the intelligent transportation system

Real-time traffic information collection and data fusion is one of the most important tasks in the advanced traffic management system (ATMS), and sharing traffic information to users is an essential part of the advance traveler information system (ATIS) among the intelligent transportation systems (ITS). Traditionally, sensor-based schemes or probing-vehicle based schemes have been used for collecting traffic information, but the coverage, cost, and real-time issues have remained unsolved. In this paper, a wiki-like collaborative real-time traffic information collection, fusion and sharing framework is proposed, which includes user-centric traffic event reacting mechanism, and automatic agent-centric traffic information aggregating scheme. Smart traffic agents (STA) developed for various front-end devices have the location-aware two-way real-time traffic exchange capability, and built-in event-reporting mechanism to allow users to report the real-time traffic events around their locations. In addition to collecting traffic information, the framework also integrates heterogeneous external real-time traffic information data sources and internal historical traffic information database to predict real-time traffic status by knowledge base system technique.     

智慧交通管理系统的设计与应用

智慧城市交通系统建设,能够提高城市交通管理与服务的信息化水平和决策支持能力,是解决交通拥堵,减少交通事故,提高人民生活质量的有效途径。文中结合了交通管理信息、实时定位系统、智能路径规划功能和智能化交通信息分析功能,以出行者的方便和舒适为目的,同时结合GIS空间分析功能,对城市道路信息、公交信息、停车场信息、城市中的各种点位信息进行智能管理,解决了城市道路出现的交通问题。以乐山市为实例进行验证和测试,对实现的系统进行功能性测试,针对智能出行、智能公交、智能路径、智能停车、路径导航、路况信息等功能进行了详细的测试,测试功能实现效果好,系统智能程度高。该智慧交通管理系统具有一定的实用性和技术参考性。     

A Dynamic Road Incident Information Delivery Strategy to Reduce Urban Traffic Congestion

Advanced information and communication technologies can be used to facilitate traffic incident management. If an incident is detected and blocks a road link, in order to reduce the incident-induced traffic congestion, a dynamic strategy to deliver incident information to selected drivers and help them make detours in urban areas is proposed by this work. Time-dependent shortest path algorithms are used to generate a subnetwork where vehicles should receive such information. A simulation approach based on an extended cell transmission model is used to describe traffic flow in urban networks where path information and traffic flow at downstream road links are well modeled. Simulation results reveal the influences of some major parameters of an incident-induced congestion dissipation process such as the ratio of route-changing vehicles to the total vehicles, operation time interval of the proposed strategy, traffic density in the traffic network, and the scope of the area where traffic incident information is delivered. The results can be used to improve the state of the art in preventing urban road traffic congestion caused by incidents.      

微博客蕴含交通信息的提取

微博客消息中可能蕴含大量描述城市道路的交通信息,如交通状况、交通事件、交通管制等,提取这些交通信息能够为传统的固定式传感器和浮动车采集交通信息手段提供有效补充.然而,微博客消息描述的模糊性、差异性及非结构化特征,使得从海量微博客消息中快速准确地提取和甄别交通信息成为难题.提出一种从微博客消息中快速提取和融合交通信息的技术方法,首先对采集到的微博客消息进行分词解析和路网匹配,然后采用基于神经网络的模糊C聚类方法对描述路段交通状态的微博客消息定量化结果进行分析,获取各路段置信度最高的交通状态描述,最后得到各路段的交通畅通度水平.基于新浪微博客和北京路网的实验过程验证了本文技术方法的有效性.     

基于手机RFSIM与北斗GIS城市实时交通动态导航平台

目前,从智能交通系统的发展（ITS）来看,国内大多数导航系统为静态导航,缺乏根据实时交通信息进行动态导航的功能.从而提出一种基于手机RFSIM与GIS技术结合的城市实时交通动态导航平台,为出行者提供实时动态的交通信息和导航服务.该系统主要包括实时交通信息采集系统,短时交通预测系统,北斗或GPS定位以及GIS实时导航系统.在已获得的相关技术的支撑下,着力解决在此导航系统中涉及到的交通信息的获取、北斗定位和实时交通动态导航中的关键技术问题,并进行可行性分析.     

电子应急系统中保密通信的设计与实现

分析了电子应急系统中接警处警、数据整合、信息管理与联动查询、指挥调动、安全保障等功能设计要求.进一步分析了应急系统中的信息在各部门间的流向关系.给出了电子应急系统中长消息和短消息的保密通信模型.探讨了在电子应急系统中,各种加密算法对保密通信的优缺点.给出了基于EIGamal公钥加密算法和基于IDEA私钥加密算法,对长消息和短消息进行保密通信的加密算法实现.确保了数据安全通信的完成.     

面向交通信息采集的智能无线传感器节点

为了准确实时获取交通信息参量,利用无线传感器网络技术作为智能交通感知前端和通信手段,融合GPRS技术,构建交通信息采集网,为道路交通信息采集提供了更加便捷的解决方案。设计了交通信息采集的传感器节点,提出了动态车辆探测算法和车速测量算法。实测结果表明:动态车辆探测算法和车速测量算法能够在计算能力有限的传感器节点上实现,能准确实时地获得车流量、车速等交通参量;该交通信息采集系统能满足网络大规模部署的需求,可应用于智能交通系统。     

不同信息共享程度下交通拥塞控制研究

信息共享程度是影响交通通行效率的重要条件。分析了信息闭塞、局部信息共享和全局信息共享三种信息共享模式下的交通拥塞现象及其传播特征,并对网络节点行为进行动力学分析,采用概率母函数、分支过程和协调博弈的方法建立了交通拥塞传播模型,解析分析了交通拥塞传播的临界值,比较了不同信息共享模式下的交通拥塞控制策略。仿真实验表明,信息闭塞和局部信息共享下的拥塞控制在交通网络流量较小时更为有效,全局信息共享有利于抑制大规模的拥塞传播,但其可控难度较大。