语义Web技术在信息检索系统中的应用研究

摘要

伴随信息社会的高速发展,互联网上的信息资源在数量上呈现几何级增长,在形式上表现为更加多样化和复杂化。基于传统信息检索技术的搜索引擎或检索系统在用户服务的满意度上已经每况愈下。这主要是因为传统的信息检索技术是基于检索词的简单字面匹配进行处理查询操作,而忽略了检索词内在含义及其之间的联系,也无法完整、精确和有效地提取蕴含在资源中的信息语义,所以经常造成了检索结果与用户检索意图相差甚远的情况。针对这些问题,本文提出一种基于语义Web技术的信息检索系统的设想。
　　 语义Web不是一个新生事物,而是在当前Web基础上发展起来的新一代Web技术。它能够明确表达和描述Web信息资源语义,并把信息资源之间关系定义为某种特定的含义,这种以语义Web进行描述和表达的信息资源及其关系的技术,将在很大程度上提高信息资源的共享和利用能力。本文介绍了语义Web的7层体系结构,并深入研究了语义Web三大关键技术:XML、RDF、Ontology。接着介绍了Ontology的构建原则、构建方法和Ontology标注的有关内容,分析了Ontology描述语言OWL的语言层次,阐述了其对语义Web的作用。在此基础上,对提出的基于语义Web技术信息检索系统进行精细的功能需求分析和用例分析,深入探讨系统的框架结构和功能流程,完成了系统的设计。然后,使用多种的工具软件,以教育技术领域为例子开发了基于语义Web技术的信息检索系统。并分析研究了系统构建过程中几个重要模块,它们分别是:资源的抓取或下载模块、资源解析与分析判断模块、索引创建模块和教育技术领域Ontology模块。最后,实现和演示了基于语义Web技术的教育技术领域检索系统。此系统具有了3种检索方式:文献(综合)检索、网络检索和类目导航,检索中实现了语义扩展和语义推理功能。

目录

文摘

英文文摘

1绪论

1．1问题的提出和研究目的

1．1．1问题的提出

1．1．2研究目的

1．2研究现状

1．2．1语义Web的研究现状

1．2．2语义检索的研究现状

1．3研究内容和创新

1．4论文的组织结构

2语义Web的理论和技术

2．1语义Web的思想

2．2语义Web的体系结构

2．2．1 Unicode和URI

2．2．2 XML+NS+XML Schema

2．2．3 RDF+RDF Schema········································‘‘。。

2．2．4 Ontology Vocabulary·····································‘

2．2．5 Logic、Proof、Trust·····································‘

2．3语义Web的核心技术

2．3．1 XML··························································‘。‘‘

2．3．2 RDF···············-···································。‘’‘‘。‘。。

2．3．3 Ontology···················

3 Ontology的构建、标注和描述语言

3．1 Ontology建模

3．2 Ontology的构建原则

3．3 Ontology的构建方法

3．3．1知识工程法

3．3．2骨架法

3．3．3 IDEF5法

3．4 Ontology标注

3．4．1 Ontology标注的概念

3．4．2 Ontology标注对象

3．4．3 Ontology标注的任务

3．5 Ontology描述语言OWL

3．5．1 OWL和早期Ontology语言及关系

3．5．2 OWL语言层次

3．5．3 OWL对语义Web的作用

4基于语义Web技术信息检索系统的分析设计

4．1系统的构建分析

4．1．1系统功能需求分析

4．1．2系统的用例分析

4．2系统的设计

5开发基于语义Web技术的教育技术领域信息检索系统

5．1系统开发环境和工具

5．2重要模块构建和开发的研究说明

5．2．1资源的抓取或下载模块

5．2．2资源解析与分析判断模块

5．2．3索引创建模块

5．2．4教育技术领域Ontology的开发

5．3用户检索访问层

6 ERBST系统的实现和演示

7总结

参考文献

后记

在学期间公开发表论文及著作情况