### 搜索引擎-基本本体的垂直搜索引擎的研究与应用
#### 一、研究背景与意义
随着互联网技术的快速发展,互联网已成为人们日常生活中不可或缺的一部分。根据中国互联网信息中心(CNNIC)发布的第27次互联网报告显示,截至2010年底,中国网民数量已达到4.57亿人,同比增长7330万。其中,搜索引擎用户规模达到3.75亿人,使用率高达81.9%,较2009年增长8个百分点。搜索引擎已成为人们使用频率最高的网络应用之一。
然而,当前流行的搜索引擎存在诸多问题,如网页覆盖率低、查询结果不理想等。据统计,即使是最大的搜索引擎也只能覆盖大约16%的网页资源,仍有84%的网络数据未被覆盖。因此,针对特定领域或主题的垂直搜索引擎应运而生,旨在解决这些问题。
传统的垂直搜索引擎主要基于关键字匹配进行操作,难以准确理解用户的查询意图,导致查询准确率较低。为了改善这一状况,本研究提出了一种新的解决方案:在传统垂直搜索引擎的基础上引入本体技术。通过构建电子产品领域的本体知识库,实现对用户查询输入的语义分析与处理,提供更深层次的查询扩展服务。同时,通过对待检索文档进行语义层次的主题词提取与索引建立,确保潜在的语义信息能够被有效检索出来,从而显著提升系统的查全率和查准率。
#### 二、国内外研究现状
##### (一)国外研究现状
自上世纪末以来,国外学者就开始积极探索本体技术在信息检索领域的应用,并取得了显著进展。具体而言,研究主要包括以下几个方面:
1. **利用本体技术改进传统搜索引擎**:R. Guha等人提出了两种方法来增强搜索引擎的功能。一种是通过收集与查询请求相关的数据来丰富搜索结果;另一种则是通过交互式的启发式提示来帮助用户澄清查询意图,从而提高搜索精度。此外,Carmine Cesarano等人开发了一个名为SKB的语义知识库,用于改进传统搜索引擎的性能。
2. **语义搜索**:例如,Swoogle是一款由美国马里兰大学开发的语义搜索引擎,主要用于检索互联网上的语义网文档。它通过对OWL(RDF)描述的文档的元数据建立索引来支持语义检索。Twine和Powerset也是值得关注的例子,它们分别通过个性化推荐和自然语言处理技术来提升搜索体验。
3. **基于语义的垂直搜索**:这类搜索致力于为特定领域提供更精准的服务。例如,Wolfram Alpha等工具通过集成复杂的数学模型和算法,为用户提供深入的数据分析和解释。
##### (二)国内研究现状
在国内,本体技术的研究起步相对较晚,但在近年来得到了快速发展。许多高校和研究机构都在积极从事相关领域的研究工作。例如,清华大学、北京大学等高校已经在本体构建、语义分析等方面取得了一系列成果。国内的研究重点主要集中在以下几个方面:
1. **本体构建**:针对不同领域的需求,构建相应的本体库,如医学、教育、电子商务等领域。
2. **语义分析与处理**:研究如何利用本体技术更好地理解文本信息,提高信息检索的准确性。
3. **垂直搜索引擎开发**:结合本体技术和垂直搜索技术,开发出更加专业化的垂直搜索引擎,服务于特定领域的用户需求。
国内外关于基于本体的垂直搜索引擎的研究正处于蓬勃发展的阶段。通过引入本体技术,不仅可以提高垂直搜索引擎的专业化水平,还能显著提升其智能化程度,更好地满足用户的需求。未来,随着技术的不断进步和社会需求的变化,基于本体的垂直搜索引擎将会迎来更多的发展机遇。