基于领域本体的网络产品检索引擎的研究与实现

论文摘要

随着网络技术的迅猛发展以及网络产品信息的爆炸式增长,人们对网络产品检索的需求越来越大,各厂家推出的检索引擎已经成为人们网络设计与实施必不可少的信息搜索工具,然而传统的仅仅基于关键词匹配的检索技术难以满足用户的检索需求。目前,信息检索技术正朝着智能化方向发展,其中支持语义检索的本体系统是一个重要的研究课题。本文就是针对网络领域进行产品获取的用户设计的基于领域本体的网络产品检索引擎。在本文中,利用领域本体概念的层次性,提出了一个基于领域本体的资源识别的检索引擎,该引擎的功能主要由三部分组成:一是构建领域本体,包括具体产品的本体建立、维护及更新;二是元数据的提取和录入,为检索做准备;三是语义检索和推理,即对采集的信息建立索引,实现基于领域本体的扩展查询。本文首先介绍了本体和基于本体的信息检索的国内外研究现状,并引入本体方法进行产品体系构建,针对领域本体在实际应用时所表现出来的灵活性差、可重用性低、跨领域难的缺陷提出了领域本体的构建方案。使用领域本体有效地完成了检索引擎中产品体系的构建和产品资源的组织,为信息检索提供了一个良好的资源环境。用户可以使用领域本体自由地设计所需要的产品信息结构,并自由地选择需要的产品资源与领域本体进行关联来完成检索的准备。接着,本文分析、设计了一个基于领域本体的网络产品检索引擎。该引擎采用B/S架构,首先通过对产品信息结构和特征的分析构建了一个领域本体,采用OWL语言对建立好的领域本体进行形式化描述,用领域RDF对本体进行标注,然后针对用户检索中所关心的主要内容建立产品的元数据库,通过领域本体与元数据之间的映射关系将具体的产品联系起来。在建立本体语义模型基础之上,通过蕴涵规则进行有限形式的推理。最后实现了一个基于领域本体的网络产品检索引擎。该引擎以网络领域中的产品为检索对象,尝试解决查询中同义词无法识别、相关信息查找困难等问题。实验证明该模型下产品资源的语义信息得到了充分的体现以及语义检索策略的可行性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 插图索引
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景与意义
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 信息检索研究现状
• 1.2.2 语义检索研究现状
• 1.3 本文主要内容
• 1.4 本文章节结构
• 第2章 相关研究综述
• 2.1 元数据
• 2.2 本体
• 2.3 信息检索
• 2.4 领域本体的创建方法
• 2.4.1 创建本体的一般原则
• 2.4.2 领域本体描述语言
• 2.4.3 领域本体创建方法
• 2.4.4 领域本体创建工具
• 2.4.5 本体查询语言
• 2.5 本章小节
• 第3章 网络领域本体的构建和存储
• 3.1 基于软件工程思想的领域本体构建
• 3.2 网络领域本体模型
• 3.3 网络产品领域本体模型核心概念集的构建
• 3.3.1 领域本体模型核心概念
• 3.3.2 领域本体模型函数集
• 3.3.3 领域本体模型公理集
• 3.4 基于Jena 的领域本体存储
• 3.5 本章小结
• 第4章 网络产品检索框架设计
• 4.1 网络产品检索框架设计的目的
• 4.2 网络产品检索检索框架
• 4.2.1 框架结构
• 4.2.2 工作流程
• 4.2.3 检索算法
• 4.3 基于本体的信息检索体系实现
• 4.3.1 基于本体的概念放宽
• 4.3.2 基于本体的相关度计算
• 4.3.3 基于Jena 的显式关系查询和隐式关系查询
• 4.4 本章小结
• 第5章 网络产品检索引擎的设计与实现
• 5.1 系统分析
• 5.1.1 需求分析
• 5.1.2 设计目标
• 5.1.3 运行平台和开发工具
• 5.2 系统设计
• 5.2.1 网络产品检索引擎框架
• 5.2.2 网络领域本体的构建
• 5.2.3 基于Jena 的领域本体存储
• 5.2.4 网络产品检索引擎推理机制
• 5.3 系统实现
• 5.3.1 系统主界面
• 5.3.2 本体管理
• 5.3.3 产品查询
• 5.4 系统评价
• 5.5 本章小节
• 结论与展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录