基于動態(tài)虛擬語義社區(qū)的知識通信.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、網(wǎng)絡資源的極大豐富,為提升資源共享協(xié)同服務質量提供了可能;但是,網(wǎng)絡資源數(shù)量和種類飛速增長的同時,資源管理和使用的復雜性也在增加。網(wǎng)絡資源互聯(lián)互通的通信機制是各種共享協(xié)同應用的基礎核心架構,快速準確定位所需資源成為當前網(wǎng)絡應用中一件非平凡的功能需求。新機遇總是和新需求結伴而生,技術的進步和豐富的網(wǎng)絡資源數(shù)據(jù)及其可得性,為高效定位網(wǎng)絡資源帶來了可行途徑。
   本文以促進Web資源互聯(lián)互通的共享為目標,首先對網(wǎng)絡信息資源的不同表示

2、形態(tài)進行了分析,從可計算角度,針對網(wǎng)絡資源表示特點,根據(jù)知識的定義,給出一種知識通信架構及特征,其內涵是利用知識工程技術,基于社區(qū)發(fā)現(xiàn)和自組織構造,進行知識資源的傳遞和共享。接著圍繞本論文所提出的知識通信基礎設施中的三個核心問題:異構資源互通、資源虛擬組織管理、智能通信協(xié)議,以語義計算、社會計算為關鍵技術,以知曉內容和上下文為主線,進行深入研究和分析,提出一系列解決方法,歸納為以下幾點:
   ⑴著眼于資源語義模型和語義相關計算

3、兩方面進行異構資源語義共享研究。對異構資源共享中資源互理解機制進行深入分析,從資源表現(xiàn)形式、資源語義關聯(lián)和資源協(xié)作關系等多個維度建立了網(wǎng)絡資源的領域本體語義模型,并建立了包含認知過程類和知識協(xié)作過程類的知識協(xié)作過程本體,對用戶的認知過程和資源協(xié)作過程規(guī)則進行描述,在資源描述層次支持協(xié)作式的智能服務推薦。針對W3C 推薦的OWL 本體描述語言,從描述邏輯的包含關系入手,對概念間存在的多種關系屬性進行分析,建立包含關系的推理規(guī)則,基于此規(guī)則

4、,縮小概念相似關系的計算空間,設計算法計算概念間相似關系;然后再返回到原圖,設計相應規(guī)則,建立基于圖結構的概念相關關系的計算方法。
   ⑵社區(qū)結構是社會網(wǎng)絡中的一個重要結構特征,也是Web 資源分布的一個重要特征。本文從宏觀層次的網(wǎng)絡資源社區(qū)拓撲發(fā)現(xiàn)和微觀層次網(wǎng)絡資源自組織社區(qū)構造兩個不同角度進行網(wǎng)絡資源組織的研究。當前重疊社區(qū)研究中普遍存在的問題有,缺少合適的社區(qū)質量度量體系,無法確定社區(qū)合適粒度,計算復雜性等問題。本論文以

5、社區(qū)聚集系數(shù)和社區(qū)間的重疊度為因式建立了新的重疊社區(qū)結構質量評價函數(shù),該評價方法可以同時評價重疊與非重疊社區(qū)結構,還能通過有效控制社區(qū)間的重疊程度達到優(yōu)化重疊社區(qū)粒度的目的。與當前主流重疊社區(qū)發(fā)現(xiàn)算法從節(jié)點間直接連接關系分析入手不同,本論文以節(jié)點上下文間的關系為觀察對象,提出一種基于節(jié)點間共享鄰居關系的分層重疊社區(qū)發(fā)現(xiàn)算法NHOC。該算法不僅能發(fā)現(xiàn)重疊社區(qū),也能發(fā)現(xiàn)非重疊社區(qū),而且在社區(qū)融合過程中,算法會記錄下社區(qū)分層結構。實驗表明,與

6、當前被看好的重疊社區(qū)發(fā)現(xiàn)算法CONGA相比,無論是在發(fā)現(xiàn)重疊社區(qū),還是發(fā)現(xiàn)非重疊社區(qū),NHOC 得到的社區(qū)結構都比CONGA的結果更接近實際網(wǎng)絡的社區(qū)結構。復雜社會網(wǎng)絡中更多存在的是動態(tài)演化社區(qū)。論文不同于當前基于優(yōu)化的動態(tài)社區(qū)發(fā)現(xiàn)算法,提出一種計算歷史信息與瞬時信息的、多圖轉換的動態(tài)社區(qū)發(fā)現(xiàn)算法NDCD。該算法對瞬時觀察網(wǎng)絡為無權圖(論文中表示為0-1 圖)和帶權圖分別進行了設計。其中,在計算0-1圖中節(jié)點鄰居影響時,把0-1 圖轉化

7、為帶權圖,考慮歷史信息隨時間失效的情況,計算瞬時綜合信息,得到瞬時社區(qū)拓撲,然后對相鄰時間社區(qū)拓撲的相似性進行計算,發(fā)現(xiàn)穩(wěn)定社區(qū)。實驗表明,無論觀察網(wǎng)絡是無權網(wǎng)絡還是帶權網(wǎng)絡、觀察數(shù)據(jù)是有噪音還是無噪音,NDCD 都能較為準確的發(fā)現(xiàn)穩(wěn)定社區(qū)結構。網(wǎng)絡資源的動態(tài)開放性以及資源背后主體主動性在資源上的體現(xiàn),使得資源之間呈現(xiàn)的是一種對等結構P2P。資源組織定位、質量管理是影響P2P架構廣泛應用的瓶頸,當前這兩方面的研究一般是分開進行。而實際上

8、,通過建立虛擬語義社區(qū)把無結構P2P 映射為有內容含義的結構化的網(wǎng)絡架構,在社區(qū)組織方式的基礎上,對搭便車、惡意行為、錯誤信息資源等進行識別和遏制,是一種比在P2P 物理層上直接建立抑制機制更靈活的方案,可以同時實現(xiàn)資源組織和質量管理目的。基于此理念,本論文提出了一種P2P語義社區(qū)模型及其構造過程,設計了自主節(jié)點和自主語義社區(qū)模型,建立了基于節(jié)點本地視圖的領域信任和被信任評價體系,使得節(jié)點可以通過收集通信歷史記錄,不斷更新本地網(wǎng)絡拓撲視

9、圖,建立多語義的網(wǎng)絡拓撲知識圖,并進行節(jié)點間協(xié)作,推選出質量最高的專家節(jié)點,然后以此專家節(jié)點為語義社區(qū)種子,建立專家服務并管理下的自組織語義社區(qū)。本文所建立的以專家為核心的自主語義社區(qū)模型,支持非社區(qū)節(jié)點、社區(qū)普通節(jié)點、社區(qū)專家不同角色的路由表動態(tài)更新,不僅能夠有效增強快速定位資源的能力,而且在一定程度上抑制了P2P中低劣資源的傳播以及搭便車行為泛濫。
   ⑶基于本體技術深入研究了感知內容和上下文的知識通信協(xié)議,以言語行為理論

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