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基于自然语言的空间数据检索研究

付胜博  
【摘要】:近年来空间数据库技术取得了飞速的发展,广泛应用于地理信息科学、机械CAD、图象数据库、环保、城市规划等领域。特别是空间数据的存储和索引技术取得的长足进步,极大提高了空间数据的存储和检索效率。但是人们的需求远远没有得到满足,期望能够摆脱标准查询语言的束缚,用自然语言来查询信息,这就要求空间数据库技术与自然语言分析技术相结合。 基于上述原因,本文主要做了以下几个方面的工作: 1,本文提出用xml描述空间对象的存储格式存储空间数据,极大的提高了数据存储的效用;本文还对数据库的另一项关键技术索引进行了详细的研究,分析了R树、R+树和R*树索引结构及其相关的操作算法。 2,在自然语言理解方面,研究了自然语言分析的几项关键技术:句法分析和语义分析。句法分析用来确定词与词之间的关系,构建句法树,然后运用语义分析确定用户查询所表达的实际含义。该论文用到了WordNet语义词典技术,并对该技术进行了详细的分析。 3,进行系统结构设计,主要分为两个模块:自然语言分析模块和空间数据库结构模块。在自然语言分析模块中,用WordNet词典扫描数据表名和字段名,建立同义词集,然后构造从自然语言转化为标准SQL语言的规则库和模板库,并用实例说明了系统工作流程。在空间数据库结构模块中,主要设计实现了空间索引树的创建、更新、插入和删除等算法,几种常用的空间查询算法,以及判断空间对象之间的空间关系和对空间对象的空间操作算法。


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