基于多维QoS的农业知识库综合评价系统

发布时间：2017-08-09 02:16

  本文关键词：基于多维QoS的农业知识库综合评价系统

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【摘要】：农业知识资源作为农业信息资源的重要组成部分,广泛应用于农业专家系统等农业信息化应用中,随着农业信息资源集成应用与综合服务趋势加快,农业知识资源有效整合需求日益明显。然而由于近年来农业信息化发展迅速,缺乏统一标准规范和运行管理条件,导致现有农业知识资源的性能、可用性、可靠性等各类属性差异显著,如何对这些属性进行描述、量化并提出有效评价方法,为农业知识资源的高效管理提供基础数据,已成为实现其有效共享亟需解决的关键问题。本文通过分析农业知识库的构建特点及属性特征,研究提出了农业知识库服务质量指标体系、基于多维QoS的综合评价模型及推荐方法,开发了农业知识库综合评价系统,论文主要研究内容有:(1)分析农业知识内涵和表示方法,农业知识库构建及评价方法,提出农业知识库QoS指标体系,其中,功能性指标包括农业知识库知识丰富度、农业知识库更新难度、农业知识库用户反馈3个综合性指标,非功能性指标包括农业知识库服务性能、农业知识库服务可靠性、农业知识库服务可用性和农业知识库服务费用等4个综合性指标,且可细分为10个二级指标。最后通过对各指标属性进行分析,进一步提出了各个指标量化公式。(2)分析各QoS指标属性,研究其不同变化特征所对应的质量函数,实现指标规范化处理,建立农业知识库多维QoS规范化描述模型;提出客观赋权为基础、主观偏好为修正的多维QoS权向量计算方法,实现主客观结合的农业知识库多维QoS权向量计算;提出基于多维QoS的农业知识库TOPSIS评价算法,实现多个农业知识库的多维度综合评价,并综合以上研究建立基于多维QoS的农业知识库综合评价模型。最后以全国现代农业科技网络服务平台的7个农业知识库为测试对象,经试验表明本模型相比于单维度QoS评价方法准确率提高了8%-14%,相比于分布式资源QoS评价模型提高了6%,证明了模型的有效性。(3)分析农业知识库QoS指标及用户偏好,使用位置特征构建同一位置用户集合,并基于用户QoS偏好的相似度,从用户集合中构建邻居集,依据邻居集的农业知识库选用结果,构建知识库推荐列表,实现基于用户评价的农业知识库推荐,经实验统计分析,使用推荐算法可获取与上述评价模型相近的农业知识库排名,但耗费时间减少约90%,大幅提高了农业知识库排名效率,验证了基于评价结果的农业知识库推荐方法的有效性。(4)通过应用上述评价指标体系和模型方法,设计包括QoS测量模块、QoS参数设置模块、农业知识库评价模块及农业知识库推荐模块的农业知识库综合评价系统,完成相关模块的人机界面开发。基于北京农业信息技术研究中心研发的全国现代农业科技网络服务平台进行系统有效性验证,选择7个农业知识库进行指标实际值获取、评价值计算、用户偏好设置、排序计算、用户反馈与推荐,验证本文提出的评价模型和推荐方法可有效实现农业知识库综合评价。本文研究了农业知识资源集成过程中的服务质量指标体系、指标量化方法、服务质量描述模型、综合评价模型和推荐算法,设计开发了农业知识库综合评价系统原型,并在全国现代农业科技网络服务平台中得到初步应用。论文的研究成果为农业知识库高效共享提供了指标体系与评价方法,对促进农业信息资源集成应用与综合服务具有重要意义。
【关键词】：农业知识库 多维QoS指标体系 QoS规范化描述模型 TOPSIS算法 知识库综合评价系统
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP311.52;S126
【目录】：

• 摘要6-8
• ABSTRACT8-14
• 第一章 绪论14-19
• 1.1 研究背景及意义14
• 1.2 国内外研究现状14-17
• 1.2.1 农业知识库评价研究现状15-16
• 1.2.2 QoS评价方法研究现状16-17
• 1.3 主要研究内容17
• 1.4 论文组织结构17-19
• 第二章 农业知识库概述19-27
• 2.1 农业知识库基本概念19-20
• 2.2 农业知识表示方法20-22
• 2.3 农业知识库构建方法22-25
• 2.3.1 知识库构建过程分析22-23
• 2.3.2 农业知识异常与校验23-25
• 2.4 农业知识库评价分析25-26
• 2.4.1 知识库评价需求和目的25-26
• 2.4.2 知识库评价过程26
• 2.5 本章小结26-27
• 第三章 农业知识库QoS指标体系构建27-38
• 3.1 农业知识库功能性指标分析27-28
• 3.1.1 农业知识获取阶段指标分析27
• 3.1.2 农业知识操纵阶段指标分析27-28
• 3.1.3 农业知识控制阶段指标分析28
• 3.2 农业知识库非功能性指标分析28-30
• 3.3 农业知识库QoS指标量化方法30-35
• 3.3.1 农业知识库知识丰富度（KQ）30-31
• 3.3.2 农业知识库更新难度（RD）31
• 3.3.3 农业知识库用户反馈（UR）31-33
• 3.3.4 农业知识库服务性能（SP）33
• 3.3.5 农业知识库服务可靠性（SR）33-34
• 3.3.6 农业知识库服务可用性（SA）34-35
• 3.3.7 农业知识库服务费用（SC）35
• 3.4 农业知识库QoS指标体系35-37
• 3.5 本章小结37-38
• 第四章 基于多维QoS的农业知识库综合评价模型38-55
• 4.1 农业知识库多维QoS规范化描述模型38-44
• 4.1.1 多维QoS描述模型建立38-39
• 4.1.2 QoS指标规范化39-41
• 4.1.3 QoS指标质量函数41-43
• 4.1.4 多维QoS规范化描述模型43-44
• 4.2 主客观结合的多维QoS权向量计算44-47
• 4.2.1 熵的概念及性质45-46
• 4.2.2 基于熵权法的基本权向量计算46-47
• 4.2.3 基于用户偏好的权向量修正47
• 4.3 基于多维QoS的农业知识库综合评价47-49
• 4.3.1 基于多维QoS的TOPSIS评价算法48-49
• 4.3.2 基于多维QoS的农业知识库综合评价模型49
• 4.4 综合评价模型验证与分析49-51
• 4.5 基于评价结果的农业知识库推荐方法51-54
• 4.5.1 基于用户的推荐方法51-52
• 4.5.2 基于用户评价的农业知识库推荐52-54
• 4.6 本章小结54-55
• 第五章 农业知识库综合评价系统设计与开发55-72
• 5.1 系统整体设计55-56
• 5.2 核心模块设计56-60
• 5.2.1 QoS测量模块57-58
• 5.2.2 QoS参数设置模块58
• 5.2.3 农业知识库评价模块58-59
• 5.2.4 农业知识库推荐模块59-60
• 5.3 系统人机界面设计60-64
• 5.3.1 系统主界面功能设计60
• 5.3.2 QoS指标实际值获取界面功能设计60-61
• 5.3.3 QoS指标评价值计算界面功能设计61-62
• 5.3.4 QoS偏好设置界面功能设计62-63
• 5.3.5 用户反馈评价界面功能设计63-64
• 5.4 系统实现与验证64-71
• 5.4.1 实验基础及条件64
• 5.4.2 使用评价模型64-69
• 5.4.3 使用推荐模型69-71
• 5.4.4 运行效果分析71
• 5.5 本章小结71-72
• 第六章 结论和展望72-74
• 6.1 结论72-73
• 6.2 展望73-74
• 参考文献74-77
• 附录77-92
• 致谢92-93
• 作者简介93

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前8条

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