[发明专利]基于对象代理数据库的专利知识图谱构建方法

摘要

本发明全新地提出了一种基于对象代理数据库的专利知识图谱构建方法，该方法首先利用对象代理中的源类实现基本类的存储，然后利用四种代理类完成关系类的建模。在此基础上，利用跨类查询语句实现查询的构建。相比于当前的知识图谱模式，本发明更能够表达多层次的语义关联，并减少数据表的连接操作，提高查询效率。

主权项

1.一种基于对象代理数据库的专利知识图谱管理方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，利用对象代理模型的源类建立基本类；在专利知识上利用对象代理数据库进行基本类的建模，根据需求利用源类构建m个基本类，B₁，B₂,…,B_m；其中一个基本类B包含A₁、A₂…A_k这k个基本属性值，用来存储专利数据中的基本信息；步骤2，利用代理类在步骤1中建立的基本类上构建关系类；在完成专利知识图谱的基本类构建，需要利用对象代理的四种代理类完成对关系类的建模；具体包括以下子步骤：步骤2.1，利用SELECT代理类建立特化关系类SD；主要包括以下三种基本构建方式，在基本类B的k个属性中挑选i(0<i<＝k)个属性生成投影关系，进行数据的截选；在基本类B的属性集上进行属性的扩展，新增属性A_k+1,A_k+2,…,A_n，生成扩展关系，实现数据的扩展功能；在基本类B的属性A_j(0<j<＝k)上进行属性值限定，令A_j＝<value>，生成限定关系，实现数据的限定；步骤2.2，利用UNION代理类建立泛化关系类UD；根据语义关联将步骤2.1中建立的代理类SD₁、SD₂…SD_k根据属性A_i的取值关联性联合起来，生成泛化关系类；步骤2.3，利用JOIN代理类建立连接关系类JD；根据查询需求在步骤1中的基本类和步骤2.1以及步骤2.2中生成的特化关系类SD和联合关系类UD上建立语义连接；对两个类C_i和C_j(其中C_i,C_j∈{B,SD,UD})，如果它们的两个属性值A_m和A_n相同，则可以在其上建立JOIN代理类JD_ij，连接条件为C_i.A_m＝C_j.A_n；步骤2.4，利用GROUP代理类建立聚合关系类GD；对于步骤1、步骤2.1、步骤2.2、步骤2.3中建立的所有类与关系类，利用聚合操作完成对于数据聚合运算的固化存储；对一个类C，对其属性A_i进行聚合操作，构建生成代理类GD{A_i,f(A_i)}，其中f为聚合函数；步骤3，利用跨类查询实现在步骤1和步骤2上建立的数据模式上的查询；在利用类和代理类构建完知识图谱的基本建模之后，需要利用跨类查询语言针对具体查询需求实现查询；具体包括以下子步骤：步骤3.1，解析查询语言，确定查询中包含的实体；首先对输入的查询语言进行数据分词，然后去除词汇中的所有停止词，得到候选词集合W＝{w₁,w₂,…,w_n}；然后通过一一比对候选词w_i(1<＝i<＝n)和实体词典，挑选候选词中包含的实体e₁、e₂…e_k，其中k<＝n；步骤3.2，根据步骤3.1中实体确定查询涉及的类；对于步骤3.1中确定的每一个实体e_i，利用实体和数据表的映射关系，在数据库系统表中查询实体对应的类C_i；若系统表中不存在相关类，则根据实体类型确定类的代理方式，从而构建相关实体类，并存入数据库系统表中，最终确定查询涉及的类C₁、C₂…C_k；步骤3.3，根据步骤3.2中确定的类生成跨类查询路径；对于步骤3.2中确定的查询类，需要根据关系构建跨类查询路径表达式，将具有数据关联的类连接起来，形成跨类查询路径表达式其中p₁,p₂,…,p_k是1到k的任意序列，和之间存在直接关联关系；步骤3.3，添加属性限定和查询属性完成查询语句的构建；对于步骤3.3中生成路径表达式首先确定查询导航类所涉及到的属性A_j，然后在相关属性上加入限定条件最后根据查询语言确定查询需要返回的终点类的属性A_r，完成跨类查询语句的最终构建。