多维本体驱动下供电服务专业多维知识标签体系构建方法_李承桓.pdf

，基金项目微型电脑应用 年第 卷第期基金项目：国网客服中心 年知识库省公司应用功能拓展项目（）作者简介：李承桓（），男，本科，工程师，研究方向为电力营销、电气自动化、电力知识体系建设；张莉（），女，本科，高级工程师，研究方向为电力营销、营销服务；何学东（），女，本科，高级工程师，研究方向为用电管理；常利建（），女，硕士，工程师，研究方向为电力营销、电力电子与电力传动、供电服务知识管理、智能服务管理；于喻（），男，硕士，工程师，研究方向为电力营销、营销数字化。文章编号：（）多维本体驱动下供电服务专业多维知识标签体系构建方法李承桓，张莉，何学东，常利建，于喻（国家电网有限公司客户服务中心，天津 ；北京中电普华信息技术有限公司，北京 ）摘要：为了解决知识标签体系无法满足专业知识学习要求的问题，研究多维本体驱动下供电服务专业多维知识标签体系构建方法。通过构建多语言、多领域、多层次的多维主体空间模型，以其领域知识主体、通用知识主体、动态知识主体为基础构建原始多维标签体系，将原始标签作为导航标签，采用逆文档与词频匹配方法提取标签关键词，获取标签网页文本和丰富的标签语义，通过标签间上下位映射关系和等同映射关系筛选相同标签后，融合成新的标签树，构建新的供电服务专业多维知识标签体系。实验结果表明，该方法的标签构建重合度、上下位重合度高，鲁棒性较好，本体特性表现优良，可提高知识标签体系构建水平。关键词：供电服务专业；多维知识；标签体系；构建方法中图分类号：文献标志码：，（，；，）：，：；引言供电公司是我国经济社会发展的能源保障，供电服务专业学生为供电公司提供人才支持，是供电公司的后备军。供电服务专业属于技术型专业，需要采用先进的教学手段，促使学生充分理解供电服务专业的知识。许多学者研究供电服务知识标签体系，因构建知识标签的方法使用不当，导致学习效果一般。在构建供电服务知识标签体系的过程中，银宇堃等提出了图案的方法，以图案为基础实现知识标签体系构建，该方法受图像信噪比影响，导致标签呈现效果不佳；张璞等提出了标签传播构建方法，采用选取种子词与候选词相结合的方法，实现知识标签体系构建，由于计算过程复杂，导致知识标签体系构建效率低。以向量的衡量指标为维度，多种维度一起生成的被称为多维，而为了满足不同人群的需求维度，将知识实施差异化 ，基金项目微型电脑应用 年第 卷第期维度分类，即可得出最优的匹配维度。由于要保障不同主体知识需求，因此多维本体是构建以多个本体为基础的知识标签体系构建方法，这种方法已广泛应用在各个领域。因此本文以多维本体驱动为主构建供电服务专业多维知识标签体系，增强供电服务专业知识框架的科学性，提高供电服务专业知识学习效率。多维本体驱动下供电服务专业多维知识标签体系构建方法 多维本体构建多维本体分为多语言、多领域、多层次的空间模型。领域知识、通用知识、动态知识组成层次维，在层次维对供电服务专业知识实施本体建模，动态知识表示实体对象的形式化，领域知识和通用知识表示静态知识实施形式化处理，供电服务专业知识涵盖多领域多语言的知识共享。在本体知识上构建多维本体空间模型，如图所示。图多维本体空间模型图中，种本体的具体构建方法如下。（）依据用户的实际需求构建动态知识的本体，采用以往网络信息资源与知识，由机器实现构建。动态知识的本体构建过程，如图所示。图动态知识的本体构建过程图中，按照需求得出关键词集，在互联网搜寻与之关联的信息资源，在开放资源库内存入预处理后信息资源。在本体选择中，采用中文分词的方式完成语料切分，经匹配语言模板获取候选术语，并采用 技术求解领域相关性得出本体概念。利用模板匹配方法得出预定义关系集，再与领域知识、通用知识相联系构建关系集。通过任务对象完成对动态知识的响应，提高动态扩展。（）通用知识是供电服务专业中最基础的概念知识，可以提高特定场景和领域知识构建效率。通用知识的适用性很强，从三大本体的通用概念知识体系中筛选通用概念。（）领域知识是专业领域的知识，各领域实现共享。领域知识本体构建，通过以往的叙词表生成各领域的概念分类体系，结合网络维基的顶层知识修正分类体系，选取网络维基内实例知识，构建包含大规模概念知识、实例知识、关系知识的各领域知识体系。供电服务专业多维知识标签体系构建方法以三个多维主体为基础构建供电服务专业原始多维知识标签体系，如图所示。图原始多维标签体系结构由图可知，在明确顶层维度后，针对三大主体分析原始多维标签体系结构。体系中包括领域知识需求、通用知识需求、动态知识需求。动态知识需求从组织维度、管理客体两方面分析。为提高标签体系的精准度，在多维本体驱动下应用在供电服务专业多维知识标签体系构建方法，其标签体系构建的流程，如图所示。图多维知识标签体系构建方法的流程由图可知，为了生成新的供电服务专业多维知识标签体系，将原始标签作为导航标签，经数据处理得到标签网页文本和丰富标签语义，分别采用上下位映射、等同映射筛选出标签集中相同标签，融合新的标签树，完成新的知识标签体系构建。在数据处理环节，采用逆文档与词频匹配方法完成标签关键词的提取。标签关键词权重计算如式（）所示：，基金项目微型电脑应用 年第 卷第期 （）其中，逆文档频率用 描述，候选词在文本里的词频用 描述。逆文档频率，如式（）所示：（）（）其中，候选词的文本数用描述，文本总数用描述。等同关系标签映射主要以附加语义的方法，判断标签间的关系，用句子向量描述模型，将各标签相对的网页标题用表示，标签向量经网页文本语义求出。各标题的句子向量用，描述，标签用式（）描述：（）其中，标签用 描述。余弦相似度如式（）：（，）（）其中，基准标签的向量用描述，待融合标签的向量用描述。两者呈等同关系，在阈值小于余弦相似度的条件下呈现。上下位 标 签映 射 用 来 判断标 签 间 的 关 系。求解 全 部、的相关性，两者呈上下位关系是在阈值小于极大相关性。子标签的余弦相似度用（，），（，），（，）描述，则标签 相关性用式（）描述：（，）（，）（，）（）标签判断可通过网页标签实现，表示基准标签，网页标题个数用描述，包含比例用式（）描述：（，）（）其中，标题用描述。、两个标签有上下位关系，当阈值小于包含率时，提取具体关键词，结合图，即可完成供电服务专业多维知识标签体系构建。实验分析本文以某高校供电服务专业课程为实验对象，构建了其知识标签体系。在该高校原始标签体系内，选取多个不同类型供电服务专业知识标签实施分组，得出测试标签体系，供电服务专业知识标签类型分别用、表示，实验数据如表所示。表标签体系中原始及测试标签数知识类型层数层原始标签数个测试标签数次 测试指标如下。（）标签树枝数量用描述，上下位关系重合度用式（）描述：（）其中，测试标签体系中树枝数量用描述，两个体系内相同的树枝数量用 描述。（）设置融合标签体系中标签数量用表示，标签内容相似度指标为标签重合度，如式（）所示：（）其中，相同的标签数量用 描述。实验对比方法为文献 图案标签体系构建方法、文献 标签传播的构建方法。在实验数据相同的条件下，测试种方法的标签重构性能，通过求解上述测试指标，比较本文构建的测试标签体系即本文方法，比较结果如表、表所示。表种方法的测试指标比较知识类型方法融合标签数个测试标签数个标签重合度上下位重合度本文方法 文献 方法 文献 方法 本文方法 文献 方法 文献 方法 本文方法 文献 方法 文献 方法 本文方法 文献 方法 文献 方法 本文方法 文献 方法 文献 方法 表种方法时间频率比较单位：时间频率本文方法文献 方法文献 方法 由表可知，种方法的时间频率没有太大差异。由表可知，与其他种方法比较，本文方法性能较优，其标签重合度均值为 、上下位重合度为 ，比其他种方法的测试指标分别高出、，说明本文方法的准确性较高。测试种方法的本体特性，比较结果如表所示。，基金项目微型电脑应用 年第 卷第期表种方法的本体特性方法本文方法文献 方法文献 方法概念规模 万左右 万左右 万左右构建方式复制原有本体，再构手动添加多人协作扩展能力好一般较差应用范围涵盖全面知识，适用性高基础知识，适用性一般特定知识，适用性差语言覆盖日语、汉语、英语、俄语等英语、汉语英语由表可知，本文方法的本体特性明显优于其他种方法，其概念规模最大、构建方式比较灵活、适用度高、扩展能力好、语言覆盖范围全面，说明本文方法的本体特性性能优良。比较种方法随标签数量变化的正确率变化情况，比较结果如图所示。图种方法随标签数量变化曲线由图可知，文献 方法随标签数量变化正确率波动较大，平均正确率为，文献 方法随标签数量变化正确率呈下降趋势，而本文方法随着标签数量增多，其正确率在 以上且呈较稳定趋势，说明本文方法的鲁棒性较优。将供电服务专业课程作为输入文本，分别采用种方法对候选标签词汇实施标签关键词提取，比较结果如表所示。由表可知，本文方法的标签关键词提取效果较好，因为其将供电服务专业课程按照关键词的权重进行优化，选取并分类了重要的标签关键词，对比谐波源与谐波个候选词，按照其逆文档与词频匹配权重去除源字，保留谐波作为标签。总结本文构建多语言、多领域、多层次的多维本体空间模型，以多维本体空间模型三个多维主体为基础，构建供电服务专业原始多维知识标签体系，经数据处理、标签映射、数据融合等方法实现新的知识体系构建，其概念规模最大、构建方式比较灵活、适用度高、扩展能力好、语言覆盖范围全面，本体特性较好，标签构建准确性高。表种方法的标签关键词提取结果候选词逆文档与词频匹配权重本文方法提取关键词数量个文献方法提取关键词数量个文献方法提取关键词数量个用户 供电服务 电能 变压器 谐波源 电路 电力系统 电源 电压 电流 供电质量 负荷 谐波 电压比重 电力法律 营销 电能质量 营销服务 参考文献郐弘智，闫健卓，陈建辉一种知识驱动的个性化文献推 荐 方 法 计 算 机 应 用 研 究，（）：银宇堃，赵海英民族服饰图案语义标签体系构建研究图学学报，（）：张璞，王俊霞，王英豪基于标签传播的情感词典构建方法计算机工程，（）：唐晓波，高和璇基于特征分析和标签提取的医生画像构建研究情报科学，（）：李娜，范正洁，郝传洲，等采用语义分析的标签体系构建方法西安交通大学学报，（）：徐蓓蓓，杨子江，朱世伟，等基于本体的突发事件舆情知识库建设研究情报杂志，（）：董永强，王鑫，刘永博，等 异构 模型驱动的网络领域 知 识 图 谱 构 建 计 算 机 研 究 与 发 展，（）：周海霞，霍亮，朱杰，等本体驱动下的地图符号共享方法研究测绘通报，（）：肖勇，钱斌，周密基于语义关联的电力计量跨媒体知识图谱构建方法计算机科学，（）：王胜，张仰森，张雯，等 基于 的领域标签获取方法计算机科学，（）：（收稿日期：）