基于语义的智能检索在供需网中的应用

随着加入供需网的供需流逐渐增多,有关信息智能检索的实现将成为供需网成功实施的关键技术.为了实现智能检索,提出了利用语义网中的XML和RDF(资源描述框架)对现有词汇表进行扩展,运用RDQL(RDF数据查询语言)对供需网中的信息进行查询,并提出了一个供需网中基于语义的智能检索实施框架.     

RDF数据在关系数据库中的表示

资源描述框架是一个用于描述Web资源的元数据通用框架,大量的RDF数据操作处理需要数据库的支持。阐述了RDF模型、RDF语法以及RDF数据在关系数据库中的存储。     

面向RDF数据的语义扩展查询方法

随着大数据时代的到来,互联网所承载的信息呈现出异构性强、价值密度低、来源分布广、实时性高等新的特点.因此在信息检索时,与获取相关网页相比,人们更希望获得页面中包含的知识.RDF作为一种新的知识表示和发布形式,以其精确且易于理解的语义结构得到了广泛的认可和应用.但传统基于语法匹配策略的SPARQL查询方法无法发现RDF数据中不同谓词间的隐含语义,不能从语义层面上获取更加完备的查询结果.针对这一问题,设计了一种新的查询方法来扩充传统SPARQL查询模式.首先分析RDF三元组中谓词的语义属性.在此基础上,根据不同谓词间语义属性的标注,对输入SPARQL语句中具有语义属性的谓词进行扩展,从而给出了一种新的一般化的查询策略.最后通过实验验证了这种语义扩展查询方法的可行性和正确性.     

CPU-GPU异构环境下的大规模商品知识查询处理

知识图谱是将无结构的知识进行结构化表示和组织的有效途径,已经成为支持众多智能应用的基础设施.然而,与商品相关的知识通常呈现出海量性、异质性和层次性的特点,这对现有基于关系模型和图模型的知识查询处理方法提出了挑战.针对商品知识的这些特点,本文设计与实现了一种利用CPU和GPU协同计算的商品知识查询处理方法.首先,为了充分发挥GPU的并行计算能力,提出了一种基于稀疏矩阵的商品知识存储策略,并针对商品知识进行存储优化;其次,根据稀疏矩阵的存储结构设计了一种查询转换方式,将SPARQL查询转化为对应的矩阵计算,并将连接查询算法扩展到GPU上进行加速.为了验证所提出方法的有效性,我们在LUBM数据集和一个半合成的商品数据集上进行了一系列的实验.结果表明,本文提出的方法,不仅在海量商品知识下相对于现有RDF查询引擎在检索效率上有较大提升,而且在通用的RDF标准数据集上也能取得较好的检索性能,并验证了GPU加速查询处理的有效性.     

云环境下海量语义数据的查询策略

为了实现对海量RDF数据的高效查询,研究RDF数据在分布式数据库HBase中的存储方法。基于MapReduce设计海量RDF数据的两阶段查询策略,将查询分为SPARQL预处理阶段与分布式查询执行阶段。SPARQL预处理阶段设计实现基于SPARQL变量关联度的查询划分算法JOVR,通过计算SPARQL查询语句中变量的关联度确定连接变量的连接顺序,根据连接变量将SPARQL子句连接操作划分到最小数量的MapReduce任务中;分布式查询执行阶段执行SPARQL预处理阶段划分的MapReduce任务,实现对海量RDF数据的并行查询。采用LUBM标准测试数据集对查询策略予以验证。研究结果表明:JOVR算法能够高效地实现对海量RDF数据的查询,并具有较强的稳定性与可扩展性。     

基于本体的XML数据源语义集成研究

提议了一个基于本体的XML数据源语义集成方法,为每个参与集成的XML文档产生一个局部RDF本体,合并局部本体的结果产生一个全局本体.全局本体统一查询访问并在后台局部XML数据源之间建立语义关系,在全局本体上的查询通过从RDF查询到XML查询的转换被处理.     

理解语义网实体:基于概念空间的摘要方法

为了快速准确地理解语义网实体,提出了基于概念空间的摘要方法.针对RDF数据的无序性问题,首先将一个实体的不同侧面的RDF数据划分到不同的概念空间中去.其次在同一个概念空间中的数据依照谓语聚类的方法进行组织.对于实体重用带来的RDF数据的可信度问题,根据数据的来源,在数据的权威性维度上对实体数据进行划分.针对实体数据的大规模特性,提出实体数据摘要的方法,综合基于结构的重要性、用户偏好以及来源文档的重要性对数据的重要性进行计算.实验结果表明:基于概念空间的摘要方法能够有效地帮助人们快速理解语义网实体;该方法相对于其他RDF浏览器有4%～17%的效率提升;在用户比较熟悉RDF的情况下,使用该方法能够提高20%左右的效率.     

RDF在关系数据库中的存储研究

资源描述框架(RDF)是Web资源信息的规范性描述语言,如何存储RDF数据成为当前重要的研究问题.通过深入分析RDF数据的特点,提出了一种新的基于关系数据库的RDF存储模式,给出了RDF在关系数据库中的存储规则,提供了相应的存储实例.基于提出的存储方法,实现了相应的自动存储原型系统,通过实验进一步验证存储方法和原型系统的可行性,并与已有存储模式进行了理论对比分析.     

基于关联数据技术的地质资料实体建模与Web发布

我国在长期的地质调查工作中,积累了大量的地质资料。为了方便这些资料的分布式存储和管理,并实现共享和关联,尝试将关联数据技术引入到地质资料中,对原始数据进行RDF建模,从而为广大地调人员提供统一的查询入口。研究以关联数据四项基本原则为指导,参考其他领域关联数据发布框架,根据地质资料自身数据特点,建立了地质资料关联数据发布流程。利用D2R发布工具,以20 000条地质资料为试验,将存储于关系型数据库中的元数据映射为RDF格式,并通过Web发布,实现了地质资料关联数据的发布。     

一个语义web信息处理平台的设计和实现

总结了语义Web研究现状,针对internet上存在大量的用RDF语言表示的本体,设计了一个语义web信息处理平台。其核心部分是关于本体的查询系统和API(应用程序的调用的接口),提供对现有RDF本体或用Prot啨g啨建立的本体的处理平台谡飧龊诵钠教ǖ幕∩?通过扩充应用子系统形成一个比较完整的语义web信息处理平台。     

基于自然语言查询的搜索引擎模型

阐述了目前网络上的搜索引擎主要是基于关键词索引查询技术而设计的,这种技术的搜索范围很大,但由于关键词难于表达丰富的概念和用户信息需求中的丰富语义,导致查准率很低。以语义W eb和基于语义的网络信息检索技术为理论根据,从克服目前信息组织和信息检索的矛盾出发,用XML/RDF作为语义描述、组织、存储、查询的工具,试图在未来搜索引擎发展方面做一些尝试性的研究,提出了一个基于自然语言查询的搜索引擎模型。     

利用本体进行Web数据集成

随着数据的大量产生,数据之间的结构和语义冲突问题变得日益严重。通过屏蔽数据源的结构、语义异构性能够有效提高信息交流、处理和反馈的效率,增强系统之间通过协作解决复杂问题的能力。本文基于本体来解决语义异构问题。重点讨论了Web数据的抽取,XML到RDF格式的数据转换,RDF之间的映射,最后给出了集成的模型。     

语义知识库构建中的异常数据发现

为了提高RDF知识库的数据质量, 提出RDF图数据的异常检测及其自动修复的方法。首先, 原创性地定义了基于图的条件函数依赖(GCFD), 能够将属性值和语义结构的依赖关系统一表示; 然后, 提出有效的算法框架以及优化策略, 挖掘RDF数据中的GCFD, 并给出异常数据的自动修复流程; 最后, 在真实的数据集上, 通过大量实验确认解决方案的可行性和优越性。     

基于关键词的RDF数据查询方法

在建立关键词倒排索引和路径索引的基础上,提出一个利用量化均衡规则和等距规则的启发式查询算法,并按照查询结果的大小排序返回最相关的前k个结果.通过建模RDF数据为RDF句子图,将文本信息封装到句子节点,同时将查询结果建模为包括所有查询关键词并且叶节点是关键词节点的无根树,将关键词查询问题转化为斯坦纳树问题.假设RDF句子图包括n个节点,最坏情况下索引占用的空间是3n2.假设关键词节点数为k,查询算法的时间复杂度为O(kn).该方法不需要依赖RDF数据的模式信息,支持对数据中的属性和关系名进行关键词查询.实验证明该方法能够快速而有效地实现RDF数据的关键词查询.