綜合利用多種數(shù)據(jù)源進行智能分析、處理和挖掘,從而獲取實時全面的科技情報信息是目前大數(shù)據(jù)環(huán)境下情報研究的發(fā)展趨勢。然而,隨著全球信息化的發(fā)展,科技信息數(shù)據(jù)的獲取途徑不斷擴充,傳統(tǒng)分散式的以信息檢索為主的數(shù)據(jù)管理方式已經(jīng)無法滿足對海量多源異構(gòu)科技信息數(shù)據(jù)進行深層次分析的需求。本體是語義網(wǎng)中解決語義問題的關鍵層次,可以作為一種新型的知識組織方式構(gòu)建科技信息知識庫。但是,通常使用的OWL文本文件和關系型數(shù)據(jù)庫進行本體存儲的方案存在存儲模型和本體的圖模型不匹配的問題,制約了海量本體數(shù)據(jù)的處理能力。本文旨在將本體技術應用到科技信息領域,設計并實現(xiàn)一種高效的可以存儲海量數(shù)據(jù)的科技信息知識庫管理系統(tǒng),供科技情報人員使用。在對本體構(gòu)建技術和本體存儲技術的研究基礎上,本文進行的研究工作有:(1)以論文、專利、基金等數(shù)據(jù)為載體,對斯坦福大學提出的本體構(gòu)建七步法進行改進,提出使用決策七步法構(gòu)建科技信息本體模型,確定了科技信息領域的核心概念和概念之間的關系,實現(xiàn)了術語的統(tǒng)一。(2)針對海量數(shù)據(jù)的存儲問題,利用本體三元組到圖數(shù)據(jù)庫圖結(jié)構(gòu)的映射方法將科技信息本體存儲到圖數(shù)據(jù)庫中。通過和Jena SDB+MySQL的存儲方案相比較,使用圖數(shù)據(jù)庫Neo4j存儲本體可以減少約35%的存儲空間,降低約60%的查詢時間。(3)對于圖數(shù)據(jù)庫原生不支持本體查詢的問題,設計了基于圖數(shù)據(jù)庫的本體查詢方法,利用鄰接表保存查詢圖結(jié)構(gòu),采用深度優(yōu)先遍歷的方式轉(zhuǎn)化為圖查詢路徑,實現(xiàn)了本體查詢到圖數(shù)據(jù)庫查詢方式的轉(zhuǎn)換。(4)基于構(gòu)建的科技信息本體模型和研究的海量本體實例存儲系統(tǒng),設計并實現(xiàn)了科技信息知識庫管理系統(tǒng),知識庫管理系統(tǒng)采用B/S架構(gòu)實現(xiàn),具備完整的知識管理功能、增強的知識查詢功能、豐富的可視化功能和完善的用戶管理功能,具有較高的安全性和較快的響應速度。
【學位單位】：北京郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TP311.52
【部分圖文】：

構(gòu)建中可以彌補以往專題庫的不足。逡逑本體使用ＯＷＬ邋（Ｏｎｔｏｌｏｇｙ邋Ｗｅｂ邋Ｌａｎｇｕａｇｅ）語言進行形式化描述，其存儲模逡逑型是ＲＤＦ邋（資源描述框架）三元組，如圖１－１所示。ＲＤＦ數(shù)據(jù)模型對互聯(lián)網(wǎng)上一逡逑個資源的描述由主語（Ｓｕｂｊｅｃｔ）、謂語（Ｐｒｅｄｉｃａｔｅ）、賓語（Ｏｂｊｅｃｔ）三部分組成，逡逑１逡逑

逡逑語義網(wǎng)的概念提出后，引起了科研人員的研究熱潮，經(jīng)過不斷的發(fā)展，最終逡逑確定的語義網(wǎng)的體系結(jié)構(gòu)如圖２－１所示。逡逑Ｕｓｅｒ邋Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ邋＆邋ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ逡逑Ｐｒｏｏｆ逡逑Ｕｎｉｆｙｉｎｇ邋Ｌｏｇｉｃ逡逑Ｏｎｔｏｌｏｇｙ：邐Ｒｕｌｅｓ：逡逑Ｑｕｅｒｙ：邐Ｉ邋0ＷＬ邋｜｜邋ＲＩＦ逡逑ＳＰＡＲＱＬ邐邐逡逑邐邋邐ＲＤＦ－Ｓ邐邋Ｃｒｙｐｔｏ逡逑Ｄａｔａ邋ｉｎｔｅｒｃｈａｎｇｅ：ＲＤＦ逡逑ＸＭＬ逡逑ＵＲＩ邐Ｕｎｉｃｏｄｅ逡逑圖２－１語義網(wǎng)的新體系結(jié)構(gòu)圖逡逑從下往上，抽象層次依次增加。第一層是為了解決統(tǒng)一編碼的問題；第二層逡逑解決語法問題；第三層提供了標準的描述框架和數(shù)據(jù)表達的元數(shù)據(jù)定義方法；第逡逑四層即本體層，提供了強大復雜的詞匯表用以描述資源和資源之間的語義關系；逡逑第五層是邏輯層，主要包含一些公理和推理規(guī)則用以進行語義推理；第六層是信逡逑任層，用以保證資源是安全可靠的；最后一層是應用層。逡逑同一語義的資源在互聯(lián)網(wǎng)中可以通過不同的形式發(fā)布，例如對于“本體建�！卞义线@樣的一個概念，可以用“ＯｎｔｏｌｏｇｙＭｏｄｅｌｉｎｇ”或者“ｏｎｔｏｌｏｇｙ＿ｍｏｄｅｌｉｎｇ”這兩逡逑個不同的標識符進行標記，怎樣使這些具有不同標記的相同資源被眾人理解和共逡逑享是下一步的重要工作。為了解決不同標識符指示同一概念的問題

它指出了構(gòu)建過程中各個階段的指導方針，提出在構(gòu)建過程中需要文檔化支逡逑持，并在一般的本體構(gòu)建過程中加入了本體評估的步驟，對本體的構(gòu)建具有指導逡逑意義。但是，沒有提供具體的技術和方法實現(xiàn)。骨架法的構(gòu)建過程如圖２－２所示：逡逑「邐、邐｜邐Ｉ逡逑確定本體范疇邋邋邐ｔ邐？構(gòu)建本體逡逑、邐ｙ邐｜邋Ｉ邐Ｉ逡逑Ｉ逡逑Ｉ否逡逑，邐邋邐ｉ邐逡逑本體文檔化一￣——邋本體評估逡逑圖２－２骨架法逡逑第一步，明確所構(gòu)建本體的范疇；逡逑第二步，構(gòu)建本體，包含三個小步驟，分別為獲取知識、本體編碼和復用已逡逑有本體；逡逑第三步，進行本體評估，從構(gòu)建目標、構(gòu)建本體的代價、知識表達是否全面逡逑等角度進行評估，如果本體不符合要求，則需要重復構(gòu)建過程；逡逑１０逡逑

【參考文獻】

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本文編號：2821694