基于领域本体的语义智能检索研究

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1、基于领域本体的语义智能检索研究*ResearchofSemanticIntelligentInformationRetrievalBasedonDomainOntology李宝敏张娜(西安工业大学计算机学院西安710032)摘要针对传统信息检索系统所存在的不足，提出了一种基于领域本体的语义智能检索系统结构，并实现了在农业果品领域中的应用，实验证明，该语义智能检索系统能够检索到与关键字语义相关的信息，如同义、近义及上下位关系，井在一定程度上解决了“信息过栽”。关键词领域本体语义智能检索语义网传统信息检索系统是基

2、于关键字的检索，关键字通常并基础上，研究探讨了基于本体的农业果品领域智能检索系统。不能完全表达用户的检索需求，比如它存在以下弊端：该系统的各部分功能如下：a用孤立的关键字标引网页，不能完整和准确地反映文档的逻辑语义，通常会_●——箍索出现一些不相关的信息，降低了检索的效攀弓ll收集}．率；b．基于关键字的检索并没有语义支持，解析领域本体不能检索出同义和相似的概念，一些有用的网页就会被漏选，所以它的查全率不是用一推户理太高．c．由于这类系统返回的检索结果一界等■面二二般也只包含文档的少量附加信息，用户要借助储存

3、RDF实例文件在众多的检索结果中找到自己所需要的信●弄斯耀眩I、客户端息，必须逐个进行浏览，这是一项既费时又巴》费力的工作，这就是所谓的“信息过载”。WebServer针对传统的信息检索系统所存在的以IJ。一‘fromcat5．o)上问题，本文提出了一个语义智能检索系圈1具有语义检索功能的系统结构统，该语义智能检索系统在传统的信息检索系统的基础上提a．网页收集，这一模块负责从网上收集信息。b．RDF实高了查全率和查准率。例文件，对所收集到的网页进行语义标注，生成RDF实例文件，作为本体的实例。c．元数据库，R

4、DF实例文件存储到元l语义智能检索系统的实现思路数据库中。d．领域本体，在检索过程中要结合领域本体中所综合应用语义Web技术、ontology的相关方法和技术以定义的相关关系进行语义推理。e．WebServer，在这里可以选及信息检索关键技术以实现语义智能检索系统的目标。在语用Tomcat5．0作为JSP服务器，主要是为用户提供查询功能义Web环境下实现语义检索实际上就是要将ontology所描的页面，并将查询结果返回给用户。f．检索引擎，解析用户的述的语踅关系应用列对信息资源的标引和检索中，具体讲就请求，并

5、进行推理，从元数据库中提取出用户所需的数据，最是要通过对本体文件的解析和推理在语义层面实现信息检终将结果返回给用户。g．用户界面，使用JSP开发技术实现，索，并以适当的形式和友好的界面与用户进行交互。该语义用于接受用户的请求。智能检索系统的系统结构如图1所示。2语义检索系统的开发和实现采用JSP+JavaBean来实现具有语义功能的专业领域智能检索系统，该智能检索系统是面向专业领域的，在国家“星2、1系统的功能该系统的功能是可以实现语义的扩充火计划”项目——“西北农业专家远程信息化服务体系示范”查询，对于用户

6、而言，其具体表现为：基金项目：国家“星火计划”项目“西北农业专家远程信息化服务体系示范”l编号：2OO4EA85OO69)成果之一。作者简介：李宝敏，1949年生，教授，硕士生导师，研究方向为计算机系统结构、计算机网络和语义网；张娜．女，1980年生．硕士，研究方向为语义网络囹a．输人关键词。不仅能够得到包含关键字的信息，而且现本体的应用也可以得到与关键字同义的信息，比如用户输人“apple”，那么域)信息的智检索的结果中就会有“苹果”的信息，这是基于关键字的检索个统一的标准和方法，最好的办法是根据具体领域的

7、应用并所不能做到的，相对于基于关键字的查询，语义检索已经上升参照它的扩展性来进行设计。到知识和语义的层次，这种情况实现了关键字的同义查询。a．本体的设计方法。a．迭代设计。首先设计了一个初始b．可以得到概念的上下位关系韵查询。比如苹果在农业的本体，然后再不断地修正和定义它的具体细节，使得本体不生物学领域属于仁果类，在本体体系中它和仁果类是上下位断地完整化。在每次迭代的过程中，都是根据本课题所设计关系，也可以说是父类和子类的关系，用户要检索“苹果”包含的本体要实现的目标来完成的。b．自上而下的方法。首先通这个关

8、键字的信息，同样通过输人“仁果类”也可以得到，这种过搜集农业领域中的概念来定义类，然后又根据具体的水果情况实现了概念上下位关系的查询。的特性定义相关水果的类的层次结构。以上两种情况实现了检索的查全率。智能检索系统也可b．本体的设计步骤。a．确定本体所使用的范围。首先在以提高检索的查准率，因为对信息资源的描述是用本体中所设计之前，确定本体所使用的范围。本体所使用的范围要根定义的概念和属性定义的，这些定