基于情境感知和数据挖掘的泛在信息推送服务研究.docx

    基于情境感知和数据挖掘的泛在信息推送服务研究    张静〔摘要〕构建以用户为中心的信息推送服务是泛在信息环境的发展趋势，在充分掌握泛在信息推送服务的内涵与研究背景后，探讨了情境感知技术和数据挖掘技术在泛在信息推送服务领域的作用机制，在此基础之上构建了一个基于情境感知和数据挖掘的泛在信息推送服务体系，重点阐述了服务体系的组成与各部件之间的关系，同时还介绍了泛在信息推送服务关键技术、面临的挑战和实施保障研究结果能为泛在信息推送服务的研究与实践提供一定参考〔关键词〕信息推送服务；情境感知；数据挖掘；泛在信息环境1研究背景M.Weiser认为“普适计算”即“任何人无论何时何地都可以通过合适的终端设备与网络连接、获取个性化信息服务的全新信息环境”，所谓全新信息环境即泛在信息环境[1]近年来国内外纷纷围绕泛在信息环境展开研究，并给出类似概念，如：“泛在知识环境”、“泛在网络”、“泛在感知智能”、“泛在信息社会”[2-4]等这些概念殊途同归，传达了同一个理念，即基于新技术实现随心所欲的信息获取和推送服务站在技术角度看，泛在信息环境打通了物理空间、信息空间之间的壁垒，将用户活动与所处环境无缝融合，形成智能信息空间。

站在服务角度看，泛在信息环境以用户为中心，基于多样化的服务手段，为用户提供最佳服务体验，形成无所不在的全新信息服务系统泛在信息环境的建设需求对个性化信息推送服务提出了更高的要求当前围绕泛在信息推送服务的研究主要聚焦于情境感知和物联网技术，却忽略了不断累积的情境数据会形成一个海量的历史情境数据库随着大数据技术的不断发展和成熟，可尝试引入数据挖掘技术，分析聚类用户兴趣模型，辅助泛在信息的推送决策本研究将情境感知技术和数据挖掘技术同时引入泛在信息推送服务，以物理层和知识资源层为支撑，辅助泛在信息推送服务快速定位到更合适用户的信息，从而实现更优质的泛在信息服务2泛在信息推送服务的内涵所谓泛在信息推送服务即泛在信息环境下全新的、主动的信息推送服务模式传统信息推送服务注重用户兴趣模型的建立，主张由用户来定制自己的兴趣模型这是一种用户驱动的信息服务模式，在信息服务过程中，需要用户全程参与，系统处于被动等待状态这一模式能部分实现个性化推送服务，但过多的用户人工参与难以满足泛在信息环境下的用户对主动式推送服务的期望其一，增加用户负担，用户不仅要明确自己的需求，还要准确的用系统能理解的方式表述出来；其二，反应滞后，需要用户意识到自己的需求发生变化并在系统里自行调整兴趣模型后，系统才能够做出响应；其三，缺少对外部环境的感知和反应，传统的信息服务系统难以快速应对环境的变化。

这些因素都导致传统的信息推送服务不再适应当前信息服务的需求，为适应普适计算的发展需求迫切需要构建一种更为主动的信息推送服务模式泛在信息环境为主动信息推送服务的实现带来了希望泛在信息环境强调无处不在的信息和感知网络，意味着泛在信息环境拥有极强的情境感知能力，这为主动式的信息推送服务带来可能性当前泛在信息环境下的信息服务成为国内外的研究热点，大部分研究围绕情境感知展开，情境感知技术能够获取用户实时情境数据，并以此作为主动推送服务的基础数据随着泛在信息环境的不断发展，感知网络与生活空间进一步融合无处不在的传感网络将产生海量情境数据，如何利用这些数据，极少有人关注随着大数据技术的崛起，通过分析泛在信息环境下的历史情境数据，找出用户日常信息获取行为习惯，构建基于数据挖掘的用户兴趣模型，必将成为泛在信息推送服务的有力辅助手段本研究尝试构建一种全新的主动式泛在信息推送服务体系，首先通泛在网络感知用户情境，通过情境建模形成用户当前情境模型，将各用户的当前情境模型写入历史情境库，通过数据挖掘，动态的分析聚类出各个用户的兴趣模型，综合用户当前情境模型和兴趣模型进行主动式的个性化信息推送服务这种主动式的推送服务模式真正实现了以用户为中心，能够调动各种技术为用户提供最优服务。

6结束语本文尝试将情境感知和数据挖掘技术引入泛在信息推送服务领域在泛在信息环境支撑下，通过情境采集抓取用户当前情境数据，通过情境建模构建用户当前情境模型，在分析用户的当前和历史情境的基础上，构建用户兴趣模型，基于用户的当前情境模型和兴趣模型，按一定推送规则，为用户进行主动推送服务本研究还对实现推送服务的关键技术进行了探讨，确保推送服务有效进行然而，目前泛在网络尚处于探索和初级发展阶段，做不到无处不在的传感网络，感知用户情境的手段有限，影响了推送服务基础数据来源的完整性，相信随着物联网技术的不断发展，推送服务的推送效果和应用场景将得到更大提升和拓展参考文献[1]WEISER M.The computer for the twenty-first century[J].Scientific American，1991，（3）：94-100.[2]曾建勋，曾民族.“泛在知识环境”—— “后数字图书馆”的发展目标和研究方向[J].数字图书馆论坛，2005，（6）：1-6.[3]王志东.什么是泛在网络？[EB/OL].http：∥[4]任彩玲.“泛在信息社会”已经到来[EB/OL].http：∥ 9801.shtml，2012-04-13.[5]杨丽娜，肖克曦，刘淑霞.面向泛在学习环境的个性化信息服务框架[J].中国电化教育，2012，（7）：85-88.[6]王曙宁，俞建新.基于本体的上下文感知服务[J].计算机工程，2007，33，（11）：42-43.[7]张屹，张帆，程明凤，等.泛在学习环境下基于情境感知的信息检索模型构建[J].中国电化教育，2010，（6）：104-107.[8]Staunstrup J，Tong F，Yu L ，Li W，Lin H ，Chu W，Hansen J P，Glenstrup A，Hildebrandt T.Services in context[J].Computer Systems Application，2009，18（6）：161-167.[9]张洁.基于境脉感知的泛在学习环境模型建构[J].中国电化教育，2010，（2）：16-20.[10]余胜泉，陈敏.泛在信息建设的特征与趋势——以学习元信息模型为例[J].现代远程教育研究，2011，（6）：14-22.[11]欧健文，董守斌，蔡斌.模板化网页主题信息的提取方法[J].清华大学学报：自然科学版，2005，45（S1）：1743-1747.[12]CAO Yujuan，N IU Zhendong，DA I Liuling，et al.Extraction of informative blocks from Web pages[C]∥Proc of International Conference on Advanced Language Processing and Web Information Technology.Washington DC：IEEE Computer Society，2008：5442549.[13]郑亮亮.基于互联网访问日志的学习者特征分析研究[D].上海：东华大学，2014.[14]洪琼，张浩.基于情境感知的物流园区供应链智能信息推送服务研究[J].现代情报，2013，（5）：112-115.（本文责任编辑：孙国雷）endprint〔摘要〕构建以用户为中心的信息推送服务是泛在信息环境的发展趋势，在充分掌握泛在信息推送服务的内涵与研究背景后，探讨了情境感知技术和数据挖掘技术在泛在信息推送服务领域的作用机制，在此基础之上构建了一个基于情境感知和数据挖掘的泛在信息推送服务体系，重点阐述了服务体系的组成与各部件之间的关系，同时还介绍了泛在信息推送服务关键技术、面临的挑战和实施保障。

研究结果能为泛在信息推送服务的研究与实践提供一定参考〔关键词〕信息推送服务；情境感知；数据挖掘；泛在信息环境1研究背景M.Weiser认为“普适计算”即“任何人无论何时何地都可以通过合适的终端设备与网络连接、获取个性化信息服务的全新信息环境”，所谓全新信息环境即泛在信息环境[1]近年来国内外纷纷围绕泛在信息环境展开研究，并给出类似概念，如：“泛在知识环境”、“泛在网络”、“泛在感知智能”、“泛在信息社会”[2-4]等这些概念殊途同归，传达了同一个理念，即基于新技术实现随心所欲的信息获取和推送服务站在技术角度看，泛在信息环境打通了物理空间、信息空间之间的壁垒，将用户活动与所处环境无缝融合，形成智能信息空间站在服务角度看，泛在信息环境以用户为中心，基于多样化的服务手段，为用户提供最佳服务体验，形成无所不在的全新信息服务系统泛在信息环境的建设需求对个性化信息推送服务提出了更高的要求当前围绕泛在信息推送服务的研究主要聚焦于情境感知和物联网技术，却忽略了不断累积的情境数据会形成一个海量的历史情境数据库随着大数据技术的不断发展和成熟，可尝试引入数据挖掘技术，分析聚类用户兴趣模型，辅助泛在信息的推送决策。

本研究将情境感知技术和数据挖掘技术同时引入泛在信息推送服务，以物理层和知识资源层为支撑，辅助泛在信息推送服务快速定位到更合适用户的信息，从而实现更优质的泛在信息服务2泛在信息推送服务的内涵所谓泛在信息推送服务即泛在信息环境下全新的、主动的信息推送服务模式传统信息推送服务注重用户兴趣模型的建立，主张由用户来定制自己的兴趣模型这是一种用户驱动的信息服务模式，在信息服务过程中，需要用户全程参与，系统处于被动等待状态这一模式能部分实现个性化推送服务，但过多的用户人工参与难以满足泛在信息环境下的用户对主动式推送服务的期望其一，增加用户负担，用户不仅要明确自己的需求，还要准确的用系统能理解的方式表述出来；其二，反应滞后，需要用户意识到自己的需求发生变化并在系统里自行调整兴趣模型后，系统才能够做出响应；其三，缺少对外部环境的感知和反应，传统的信息服务系统难以快速应对环境的变化这些因素都导致传统的信息推送服务不再适应当前信息服务的需求，为适应普适计算的发展需求迫切需要构建一种更为主动的信息推送服务模式泛在信息环境为主动信息推送服务的实现带来了希望泛在信息环境强调无处不在的信息和感知网络，意味着泛在信息环境拥有极强的情境感知能力，这为主动式的信息推送服务带来可能性。

当前泛在信息环境下的信息服务成为国内外的研究热点，大部分研究围绕情境感知展开，情境感知技术能够获取用户实时情境数据，并以此作为主动推送服务的基础数据随着泛在信息环境的不断发展，感知网络与生活空间进一步融合无处不在的传感网络将产生海量情境数据，如何利用这些数据，极少有人关注随着大数据技术的崛起，通过分析泛在信息环境下的历史情境数据，找出用户日常信息获取行为习惯，构建基于数据挖掘的用户兴趣模型，必将成为泛在信息推送服务的有力辅助手段本研究尝试构建一种全新的主动式泛在信息推送服务体系，首先通泛在网络感知用户情境，通过情境建模形成用户当前情境模型，将各用户的当前情境模型写入历史情境库，通过数据挖掘，动态的分析聚类出各个用户的兴趣模型，综合用户当前情境模型和兴趣模型进行主动式的个性化信息推送服务这种主动式的推送服务模式真正实现了以用户为中心，能够调动各种技术为用户提供最优服务6结束语本文尝试将情境感知和数据挖掘技术引入泛在信息推送服务领域在泛在信息环境支撑下，通过情境采集抓取用户当前情境数据，通过情境建模构建用户当前情境模型，在分析用户的当前和历史情境的基础上，构建用户兴趣模型，基于用户的当前情境模型和兴趣模型，按一定推送规则，为用。