基于本體的智能搜索引擎模型ISMBDI的優(yōu)化研究.pdf

1、隨著通訊技術(shù)的發(fā)展和Internet的普及，網(wǎng)絡(luò)與人們的工作、生活聯(lián)系越來(lái)越緊密，使用搜索引擎從網(wǎng)絡(luò)中獲取需要的信息已經(jīng)成為了人們的一種習(xí)慣。但隨著信息量的增大和行為方式的增多，傳統(tǒng)的搜索模式逐漸暴露出許多問(wèn)題，如：忠實(shí)表達(dá)問(wèn)題和機(jī)械式匹配問(wèn)題等。造成這些問(wèn)題的本質(zhì)原因是傳統(tǒng)搜索引擎不能對(duì)用戶輸入的關(guān)健字進(jìn)行詞意分析和擴(kuò)展，缺乏知識(shí)處理能力和理解能力?；诒倔w的智能搜索模型ISMBDI利用語(yǔ)義Web和本體的相關(guān)理論技術(shù)，把信息檢索從基于

2、關(guān)鍵詞層面提高到了基于知識(shí)(或概念)層面，有效地解決了上述問(wèn)題，但I(xiàn)SMBDI模型存在著用戶查詢界面不夠友好、查詢結(jié)果的處理方式不夠人性化、查詢效率較低等不足。本文針對(duì)ISMBDI模型中存在的問(wèn)題，以提高系統(tǒng)性能和實(shí)用性、使其能夠成為適于語(yǔ)義Web上信息共享的公共應(yīng)用系統(tǒng)模型為目的，利用語(yǔ)義Web、本體和緩存等理論技術(shù)進(jìn)行了相關(guān)方面的優(yōu)化研究。研究?jī)?nèi)容包括基于概念的用戶查詢界面的優(yōu)化、查詢結(jié)果處理方式的優(yōu)化和查詢處理過(guò)程及算法的優(yōu)化等幾

3、個(gè)方面。 基于統(tǒng)一語(yǔ)義及用戶界面友好性的考慮，針對(duì)ISMBDI模型中用戶查詢界面的缺點(diǎn)，設(shè)計(jì)了一種新的基于概念的用戶查詢界面。該界面綜合了傳統(tǒng)查詢界面模式的優(yōu)點(diǎn)和ISMBDI模型中用戶查詢界面的長(zhǎng)處，既縮短了用戶建立查詢請(qǐng)求的時(shí)間，減輕了用戶負(fù)擔(dān)，又保證了語(yǔ)義的統(tǒng)一性。 在深入分析了ISMBDI模型查詢處理過(guò)程的基礎(chǔ)上，提出了一個(gè)查詢結(jié)果處理方式的優(yōu)化策略。該策略有效地解決了ISMBDI系統(tǒng)在無(wú)百分之百匹配結(jié)果時(shí)出現(xiàn)的零

4、結(jié)果問(wèn)題，提高了系統(tǒng)的可用性。同時(shí)，為了實(shí)現(xiàn)該優(yōu)化策略，提出了一種基于本體的查詢請(qǐng)求與查詢結(jié)果相似度的計(jì)算方法。該方法通過(guò)匹配成功的模式路徑數(shù)目與查詢請(qǐng)求所包含的模式路徑總數(shù)之間的運(yùn)算，為用戶提供了查詢結(jié)果與查詢請(qǐng)求相似程度的參考值。 為了減輕網(wǎng)絡(luò)負(fù)載、減少系統(tǒng)的響應(yīng)時(shí)間，建立了ISMBDI模型的緩存機(jī)制，并提出了一種新的緩存置換策略LRAFU。該策略綜合了經(jīng)典緩存置換算法LRU(最近最少使用)和LFU(最低使用頻度)的優(yōu)點(diǎn)，既

5、避免了緩存污染問(wèn)題，又適合ISMBDI模型的特點(diǎn)，保證了較高的緩存命中率和利用率。 根據(jù)查詢結(jié)果處理方式的優(yōu)化策略和利用緩存中歷史查詢回答當(dāng)前查詢的思想，對(duì)ISMBDI模型中的關(guān)鍵算法——查詢計(jì)劃生成算法Qplan及其優(yōu)化算法Qplan_opt進(jìn)行了改進(jìn)，使得改進(jìn)后的算法Qplan_imp具有更加豐富的功能和更快的運(yùn)算速度。 在緩存機(jī)制的基礎(chǔ)上，提出了一個(gè)快速檢索機(jī)制。該機(jī)制充分利用緩存中的歷史查詢記錄，以查全率為代價(jià)，