基于本体的语义检索在轨道交通系统中的应用研究

摘要

随着网络技术的发展和网络应用的普及，依托网络技术的轨道交通系统正在迅猛的发展，现有的轨道交通系统资源缺少统一的知识描述，导致各系统间难以交互操作和共享。目前，基于关键字的检索方式在语义提示上有很大的局限性，难以满足用户的要求。因此有必要引入新的技术手段对现有的轨道交通基础数据平台进行改进。
　　 本论文将本体的概念引入轨道交通系统中，首先论述信息检索和本体理论的背景和意义，并介绍了目前国内外对基于本体的语义检索的研究现状；接着介绍了本体和信息检索的基础知识，重点介绍了现有的本体构建方法；然后在总结已有本体构建方法的基础上，结合高速铁路的实际情况，以《高速铁路范畴表和主题词表》为基础，以动车组为例，提出了高速铁路领域本体的构建过程；接着介绍了基于本体的语义检索的关键技术：语义预处理技术、语义相似度算法和语义扩展查询算法等等，在此基础上，对语义相似度算法进行了改进，提出了一种从多方面对关键词进行扩展的更完备的语义查询扩展算法；最后，将基于本体的语义检索技术在轨道交通系统中加以实现，对前面所提到的理论和思想进行了初步验证。

目录

文摘

英文文摘

致谢

1 绪论

1.1 背景和意义

1.2 基于本体的信息检索的国内外研究现状

1.2.1 国外研究现状

1.2.2 国内研究现状

1.3 本文的章节安排

1.4 论文的组织结构

2 信息检索和本体概述

2.1 信息检索理论

2.1.1 信息检索模型

2.1.2 信息检索技术

2.2 本体

2.2.1 本体的定义

2.2.2 本体的分类

2.2.3 本体构建的方法

2.3 本章小结

3 基于范畴表和主题词表的本体构建方法

3.1 本体构建的相关概念

3.2 基于范畴表和主题词表的本体构建方法

3.3 高速铁路多专业领域本体的构建

3.3.1 高速铁路本体构建的基础

3.3.2 专业本体的具体构建过程

3.4 本章小结

4 基于本体的语义处理关键技术的研究

4.1 文档的语义预处理技术

4.1.1 文本信息的提取

4.1.2 文本信息的语义标注

4.2 语义相似度的计算

4.2.1 传统的语义相似度计算模型

4.2.2 语义相似度算法的改进

4.2.3 实验分析

4.3 基于本体的语义查询扩展技术

4.3.1 语义查询扩展技术

4.3.2 多方面扩展的语义查询扩展模式

4.4 Jena推理机

4.5 本章小结

5 基于本体的语义检索在轨道交通系统中的实现

5.1 语义检索系统的框架设计

5.2 本体的构建过程

5.2.1 高速铁路本体概述

5.2.2 高速铁路本体构建知识体系的合并方案设计

5.3 应用程序的实现

5.3.1 本体推理模型的建立

5.3.2 语义扩展模型

5.4 检索性能评价

5.5 本章小结

6 总结展望

6.1 论文总结

6.2 展望

参考文献

附录 动车组本体OWL文件

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