基于地理本体的信息检索

作     者：叶密 

作者单位：安徽大学 

学位级别：硕士

导师姓名：郑诚

授予年度：2010年

学科分类：081203[工学-计算机应用技术] 08[工学] 0835[工学-软件工程] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

主      题：本体 地理本体 模糊函数 查询扩展 

摘      要：随着信息技术的迅猛发展,网络成了人们获取信息的主要手段,它在给人们带来便利的同时,但也带来了困扰。网络的信息内容庞大,人们经常要耗费大量的时间去搜索有用信息。当人们出行在外,对陌生的城市环境的吃喝住行都不熟悉,需要检索一些地理信息,如公交站点,公交线路查询等,他们往往通过网络去查阅有用信息得到相关的出行指导。 由于目前搜索引擎基本上是采用基于关键字精确匹配的检索算法,查询返回的结果信息量冗余,而且不能明确地找出有用信息。这样的检索结果显然是令人不满意的,而且会使用户间接地对搜索引擎的忠诚度和满意度大为降低。本体论作为语义模型的新方法,主要用于知识的共享、交互和重用方面,它具有良好的概念层次结构和逻辑推理。基于本体论的语义检索是通过本体构建概念层次空间实现的检索,它利用本体明确建立了概念、概念属性之间的各种关系,并且可以通过逻辑推理发掘隐含在概念之间的不明确、非直接的信息,从而可以实现语义的智能信息检索。 本文首先分析了当前信息检索的现状及不足,介绍了目前流行本体相关技术,阐述了本体论的基本概念、描述语言以及几种构造方法等,使用protege工具建立了领域本体地理信息本体实例,并描述了地理本体的特殊性,通过OWL语言来表达地理本体中特殊的空间特征。 其次,阐述了空间关系中的几种主要关系,同时对空间关系中的距离关系引入模糊集合,构造了关于距离概念的隶属度函数,使得本体能够表征距离关系中的“远、“近的模糊语言,查询更加全面。 尔后着重研究了空间方位关系和距离关系,对其进行了查询扩展,并通过实验说明该算法的效果。 最后,将研究的算法应用于实际,联系当地的公共交通,建立相应的交通本体,并进一步改进检索算法,使其可以智能地检索某一区域或某一方位的公交站点,从而验证了该方法的可行性和实用性。