CN102902800A - 基于Agent的智能元搜索引擎系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种基于Agent的智能元搜索引擎系统，包括用户个性化Agent、移动Agent、调度管理Agent、检索合成Agent和公共兴趣黑板。用户个性化Agent学习用户检索兴趣知识，支持个性化和群组推送服务；移动Agent挖掘客户端记录，与用户个性化Agent交互，更新用户兴趣知识；调度管理Agent产生个性化调度策略；检索合成Agent与调度管理Agent和用户个性化Agent交互，为用户提供个性化查询结果。本发明通过Agent的自主性、学习性和协作性特征实现元搜索引擎智能化搜索、调度和结果合成，具有查询覆盖率高、个性化和智能化程度高的优点。

Description

基于Agent的智能元搜索引擎系统

技术领域

本发明属于信息检索技术领域，特别涉及互联网搜索领域的一种基于Agent的智能元搜索引擎系统。本发明对用户查找信息的过程，通过用户的个性化兴趣偏好对用户的查询内容、成员搜索引擎的调度和检索结果的合成进行智能化处理，实现为用户在海量网络资源中查找其所需信息的功能。

背景技术

当前，随着互联网技术的飞速发展，搜索引擎成为互联网上信息检索的重要工具。但目前的搜索引擎存在以下三个方面的问题：信息覆盖率低且不同搜索引擎的检索结果重合率低；用户的“信息类”查询需求占多数，单一搜索引擎难以满足需求；搜索引擎智能水平较低，缺乏兴趣主动学习与信息推送能力，导致个性化服务水平较低。

腾讯科技(深圳)有限公司所申请的专利“一种信息搜索方法、搜索引擎客户端/服务器及系统”(申请号200610145360.6，申请公开号CN101183364A)公开了一种信息搜索方法，通过记录用户对Web页面的浏览时间来提高用户多次搜索相同关键字的效率问题和相应的搜索引擎客户端、服务器及系统。该专利申请存在的不足是，它虽然解决了针对用户提高多次搜索相同关键字的效率问题，但缺乏用户兴趣的挖掘，群组兴趣的挖掘。没有用户兴趣知识，仅靠用户对Web页面的浏览时间对返回结果进行排序并不精确；没有群组兴趣的挖掘，即忽略了群组用户对目标用户搜索内容的可推荐的益处。此外，该专利申请文件所公开的搜索引擎客户端和服务器针对的是普通搜索引擎，单一的搜索引擎的检索结果具有覆盖率不高，查全率低的问题，并且，系统工作过程中缺乏主动性、感知性及学习性，导致系统的智能化程度低。

西安电子科技大学申请的专利“基于用户兴趣的个性化元搜索引擎及搜索结果处理方法”(申请号200910020951.4，申请公开号CN101477554A)公开了一种基于用户兴趣对元搜索的搜索结果进行个性化排序，提高搜索结果覆盖率和搜索准确度的元搜索引擎及其搜索结果处理方法。该专利申请存在的不足有：它虽然记录了用户兴趣，但用户兴趣仅仅用于实现搜索结果的排序，忽略了成员搜索引擎的智能调度问题，忽略了用户与用户之间的关联关系，未能充分利用网络上近邻用户对目标用户隐含的兴趣影响：可推荐的群组查询和检索结果。此外，系统也缺乏自主性、感知性和学习性等智能化特征。因此，该专利并未充分挖掘智能化在元搜索引擎中的体现。

发明内容

本发明的目的在于克服上述已有技术的不足，提供一种基于Agent的智能元搜索引擎系统。本发明可以提高元搜索引擎工作过程中的主动性、感知性及学习性，充分挖掘用户兴趣特征、用户与用户之间关联关系、群组兴趣特征，以优化元搜索引擎中的智能化搜索、智能化成员搜索引擎调度和智能化结果合成三个方面，提高信息检索覆盖率和信息查准率，最终实现用户个性化、智能化的网络信息检索。

本发明的具体思路是：利用智能Agent技术设计元搜索引擎的结构，通过Agent的自主性、学习性、感知性特征实现用户兴趣学习及记录，成员搜索引擎的调度，和检索结果的合成，从而实现智能元搜索引擎。

为实现上述目的，本发明提供的基于Agent的智能元搜索引擎系统，包括用户个性化Agent、移动Agent、调度管理Agent、检索合成Agent、公共兴趣黑板，其中，各部件的功能如下：

用户个性化Agent，用于记录用户检索行为，学习用户检索兴趣，并通过公共消息黑板与各用户个性化Agent进行协作学习，产生群组推送查询语句和群组推送检索结果。

移动Agent，用于在客户端之间漫游，挖掘各用户的历史浏览记录并分析用户的兴趣知识，通过通信模块与用户个性化Agent交互，共同完成用户兴趣的学习与更新操作。

调度管理Agent，用于产生调度策略，并通过通信模块与检索合成Agent交互成员搜索引擎调度策略；当获知成员搜索引擎响应速度及稳定性发生变化时，主动学习成员搜索引擎的响应速度及稳定性能力知识。

检索合成Agent，用于获取用户检索请求，通过通信模块与调度管理Agent交互成员搜索引擎调度策略后，再经检索器与成员搜索引擎交互获取检索结果，将合成后的最终结果呈现给用户；当成员搜索引擎响应速度及稳定性发生变化时，检索合成Agent通过通信模块与调度管理Agent交互该变化信息；当成员搜索引擎检索接口格式和检索结果格式发生变化时，通过格式变化通知模块通知管理员重新编辑。

公共兴趣黑板，用于存储群组中各用户对应的用户个性化Agent兴趣分组信息及群组推送查询语句列表。

本发明与现有技术相比具有如下优点：

第一，本发明通过基于智能Agent的元搜索引擎技术同时获取多个成员搜索引擎的搜索结果，提高了搜索结果的覆盖率，提高了元搜索引擎调度和结果合成的个性化程度，克服了现有技术结果覆盖率低、查全率低、缺乏个性化调度和个性化结果合成的问题。使得本发明可以按照用户设置实现成员搜索引擎的个性化调度和检索结果的个性化合成。

第二，本发明采用智能Agent技术，充分利用Agent的主动性、感知性和学习性特征，设计智能元搜索引擎系统，克服了现有元搜索引擎技术中缺乏主动性、感知性及学习性而导致系统智能化程度低的问题。使得本发明在运行过程中自主挖掘与学习用户检索兴趣、自主完成用户与用户之间的协作、主动感知成员搜索引擎状态变化，使用户在使用系统时轻松方便地找到自己所需的信息。

第三，本发明通过Agent之间的自主协作获取用户的群组兴趣信息并产生群组推送查询语句和群组推送检索结果，克服了现有元搜索引擎忽略用户与用户之间关联关系和群组用户对目标用户检索兴趣的影响的问题。使得本发明在运行过程中充分利用网络上相似用户之间的兴趣，自主完成用户与用户之间的协作学习，为用户产生个性化的群组推送查询语句和群组推荐检索结果。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为用户个性化Agent的结构示意图；

图3为移动Agent的结构示意图；

图4为调度管理Agent的结构示意图；

图5为检索合成Agent的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细描述。

参照附图1，本发明包括用户个性化Agent，移动Agent，调度管理Agent，检索合成Agent，公共兴趣黑板。本发明通过这四类Agent自主通信协作，充分挖掘用户兴趣特征、用户与用户之间关联关系、群组兴趣特征，优化元搜索引擎中的智能化搜索、智能化成员搜索引擎调度和智能化结果合成三个方面，提高信息检索覆盖率和信息查准率，最终实现用户个性化、智能化的网络信息检索。其中，用户个性化Agent记录用户检索行为，学习用户检索兴趣，并通过公共消息黑板与各用户个性化Agent进行协作学习，产生群组推送查询语句和群组推送检索结果。移动Agent在客户端之间漫游，挖掘各用户的历史浏览记录并分析用户的兴趣知识，通过通信模块与用户个性化Agent交互，共同完成用户兴趣的学习与更新操作。调度管理Agent用于产生调度策略，并通过通信模块与检索合成Agent交互成员搜索引擎调度策略；当获知成员搜索引擎响应速度及稳定性发生变化时，主动学习成员搜索引擎的响应速度及稳定性能力知识。检索合成Agent首先获取用户检索请求，通过通信模块与调度管理Agent交互成员搜索引擎调度策略后，再经检索器与成员搜索引擎交互获取检索结果，同时，检索合成Agent与用户个性化Agent交互获取本次查询内容的相关群组推送查询语句和检索结果，最后将合成后的最终结果呈现给用户；当成员搜索引擎响应速度及稳定性发生变化时，检索合成Agent通过通信模块与调度管理Agent交互该变化信息；当成员搜索引擎检索接口格式和检索结果格式发生变化时，通过格式变化通知模块通知管理员重新编辑。公共兴趣黑板，作为本发明的信息共享中介，用于存储群组中各用户对应的用户个性化Agent兴趣分组信息及群组推送查询语句列表。

参照附图2，用户个性化Agent包括用户行为感知器、日志处理模块、用户兴趣推理机、用户兴趣学习机、查询分析器、协作模块、通信模块、用户查询日志库、用户兴趣库和群组推荐检索结果库。用户行为感知器监视用户搜索过程的行为动作，发现用户检索、浏览行为时更新用户查询日志库。日志处理模块分析处理用户查询日志文件，形成个性化检索结果推荐文件并存入群组推荐检索结果库，以支持该用户查询结果的个性化推荐。用户兴趣推理机通过分析用户查询日志，推理用户检索兴趣，使得用户兴趣学习机可以动态学习。用户兴趣学习机用于系统动态学习用户检索兴趣并更新用户兴趣库，支持用户个性化搜索体验。查询分析器分析来自检索合成Agent的查询词所对应的兴趣类别及该兴趣类别组的群组用户个性化Agent标识，然后分别从公共兴趣黑板和群组推荐检索结果库中读取对应的群组推送查询语句和群组推荐检索结果。协作模块用于实现各Agent之间的自主协作任务，包括个性化Agent之间、个性化Agent与移动Agent之间、个性化Agent与检索合成Agent之间的协作。通信模块用于实现各Agent之间的信息交流功能，它们分别是用户个性化Agent之间的兴趣信息的交流、用户个性化Agent与移动Agent之间的用户客户端兴趣信息的交流、用户个性化Agent与检索合成Agent之间的用户查询词及对应个性化推荐内容的交流。用户查询日志库、用户兴趣库和群组推荐检索结果库是个性化Agent的数据来源，其中，用户查询日志库存放用户历史查询日志，用户兴趣库存放用户兴趣知识，群组推荐检索结果库存放群组用户历史查询浏览结果的对应关系。其中，用户查询日志库记录了用户的查询信息，作为提供用户个性化兴趣的数据来源。用户兴趣库存储用户的个性化兴趣信息，作为提供用户个性化搜索体验的信息支撑。群组推荐检索结果库存储用户历史查询词及对应点击浏览的结果。

参照附图3，移动Agent包括兴趣挖掘模块、通信模块、路由策略、状态库和挖掘规则库。兴趣挖掘模块依据挖掘规则库中的挖掘规则，挖掘用户客户端的历史浏览记录。通信模块用于移动Agent与用户个性化Agent之间交互用户客户端的兴趣信息。路由策略用于计算移动Agent漫游于客户端时的漫游路线。状态库存储移动Agent路由过程中的路由状态数据。挖掘规则库存储移动Agent挖掘客户端用户历史浏览记录的挖掘规则。移动Agent根据路由策略，计算出本次任务的漫游路线，漫游于客户端，由兴趣挖掘模块挖掘用户历史浏览记录，最后与用户个性化Agent交互完成用户兴趣学习的记录与更新。

参照附图4，调度管理Agent包括通信模块、调度策略推理机、搜索能力学习机和搜索引擎知识库。通信模块用于调度管理Agent与检索合成Agent之间交互搜索引擎调度策略、搜索引擎响应速度及稳定性变化的信息。调度策略推理机根据用户检索语句的语义及搜索引擎知识库中存储的搜索引擎响应速度和稳定性能力知识，推理出最优的成员搜索引擎调度方案。搜索引擎能力学习机用于从检索合成Agent获取成员搜索引擎响应速度和稳定性状态的变化信息后，自主学习搜索引擎响应速度和稳定性能力知识，并更新搜索引擎知识库。搜索引擎知识库用于存储成员搜索引擎的相应速度和稳定性能力知识。

参照附图5，检索合成Agent包括通信模块、检索结果合成模块、搜索引擎变化感知器、格式变化通知模块、检索器和搜索引擎知识库。通信模块用于实现检索合成Agent与用户个性化Agent之间群组推送查询语句及检索结果的交流功能；实现检索合成Agent与调度管理Agent之间个性化调度策略的交流功能。检索结果合成模块用于个性化检索结果的整合，为用户返回查询结果，首先，从搜索引擎知识库中获取成员搜索引擎检索结果格式并对来自成员搜索引擎的初始检索结果进行去重排序，然后整合来自用户个性化Agent的群组推送查询语句和检索结果、来自成员搜索引擎的去重排序后的检索结果，作为用户本次查询的返回内容。搜索引擎变化感知器用于感知成员搜索引擎响应速度及稳定性搜索能力的变化、感知成员搜索引擎检索接口格式和检索结果格式的变化，若成员搜索引擎响应速度及稳定性发生变化，由通信模块通知调度管理Agent进行学习，若成员搜索引擎检索接口及检索结果格式发生变化，格式变化通知模块将通知管理员重新编辑。格式变化通知模块用于通知管理员搜索引擎检索接口或检索结果格式的变化信息，继而有系统管理员进行编辑。检索器从搜索引擎知识库中获取成员搜索引擎检索接口格式后，与成员搜索引擎交互获取初始检索结果。搜索引擎知识库用于存储成员搜索引擎的响应速度及稳定性能力权重、检索接口格式和检索结果格式信息。

本发明为每一个用户建立一个用户兴趣模型，存储在用户个性化Agent中的用户兴趣库，且每个用户都具备一个用户个性化Agent、一个调度管理Agent和一个检索合成Agent。当用户输入查询语句后，由检索合成Agent将该查询语句传递给调度管理Agent，调度管理Agent根据搜索引擎知识及用户偏好推理出最优调度策略后，将该调度策略返回给检索合成Agent，然后检索合成Agent按照各成员搜索引擎的检索接口格式，分别检索各成员搜索引擎并收集初始检索结果，并将初始检索结果转换成统一的格式，同时，检索合成Agent与用户个性化Agent进行交互协作，获取与本次查询内容对应的群组推送查询语句和群组推荐检索结果，最后，检索合成Agent对初始检索结果进行去重排序，将群组推荐的检索结果展示在结果页面的最前端，将来自成员搜索引擎的去重排序后的检索结果置于群组推荐结果的后面，并于页面左侧展示群组推送的查询语句。系统运行期间，用户个性化Agent持续感知用户搜索和浏览行为，捕获用户对检索结果页面的点击浏览信息，以对其进行分析，更新用户兴趣知识，同时，各用户个性化Agent之间也通信协作，完成群组兴趣的学习与更新。移动Agent按照系统派发给它的任务，计算漫游路线，漫游于用户客户端，挖掘用户客户端的历史浏览记录，返回后与用户个性化Agent交互学习，更新用户兴趣知识。

Claims (5)

1.一种基于Agent的智能元搜索引擎系统，包括用户个性化Agent、移动Agent、调度管理Agent、检索合成Agent、公共兴趣黑板，其中：

所述的用户个性化Agent，用于记录用户检索行为，学习用户检索兴趣，并通过公共消息黑板与各用户个性化Agent进行协作学习，产生群组推送查询语句和群组推送检索结果；

所述的移动Agent，用于在客户端之间漫游，挖掘各用户的历史浏览记录并分析用户的兴趣知识，通过通信模块与用户个性化Agent交互，共同完成用户兴趣的学习与更新操作；

所述的调度管理Agent，用于产生调度策略，并通过通信模块与检索合成Agent交互成员搜索引擎调度策略；当获知成员搜索引擎响应速度及稳定性发生变化时，主动学习成员搜索引擎的响应速度及稳定性能力知识；

所述的检索合成Agent，用于获取用户检索请求，通过通信模块与调度管理Agent交互成员搜索引擎调度策略后，再经检索器与成员搜索引擎交互获取检索结果，将合成后的最终结果呈现给用户；当成员搜索引擎响应速度及稳定性发生变化时，检索合成Agent通过通信模块与调度管理Agent交互该变化信息；当成员搜索引擎检索接口格式和检索结果格式发生变化时，通过格式变化通知模块通知管理员重新编辑；

所述的公共兴趣黑板，用于存储群组中各用户对应的用户个性化Agent兴趣分组信息及群组推送查询语句列表。

2.根据权利1要求所述的基于Agent的智能元搜索引擎系统，其特征在于，所述的用户个性化Agent包括：用户行为感知器、日志处理模块、用户兴趣推理机、用户兴趣学习机、查询分析器、协作模块、通信模块、用户查询日志库、用户兴趣库和群组推荐检索结果库，其中：

所述的用户行为感知器，用于监视用户搜索过程的行为动作，发现用户检索、浏览行为时更新用户查询日志库；

所述的日志处理模块，用于分析处理用户查询日志库中的查询日志，形成个性化检索结果推荐文件并存入群组推荐检索结果库，支持该用户查询结果的个性化推荐；

所述的用户兴趣推理机，用于分析用户查询日志，推理用户检索兴趣；

所述的用户兴趣学习机，用于系统动态学习用户检索兴趣并更新用户兴趣库，支持用户个性化搜索体验；

所述的查询分析器，用于分析来自检索合成Agent的查询词所对应的兴趣类别及该兴趣类别组的群组用户个性化Agent标识，然后分别从公共兴趣黑板和群组推荐检索结果库中读取对应的群组推送查询语句和群组推荐检索结果；

所述的协作模块，用于实现各Agent之间的自主协作任务；

所述的通信模块，用于实现各Agent之间的信息交流功能，它们分别是用户个性化Agent之间的兴趣信息的交流、用户个性化Agent与移动Agent之间的用户客户端兴趣信息的交流、用户个性化Agent与检索合成Agent之间的用户查询词及对应个性化推荐内容的交流；

所述的用户查询日志库，用于记录用户的查询信息，作为提供用户个性化兴趣的数据来源；

所述的用户兴趣库，用于存储用户的个性化兴趣信息，作为提供用户个性化搜索体验的信息支撑；

所述的群组推荐检索结果库，用于存储用户历史查询词及对应点击浏览的结果。

3.根据权利1要求所述的基于Agent的智能元搜索引擎系统，其特征在于，所述的移动Agent包括：兴趣挖掘模块、通信模块、路由策略、状态库和挖掘规则库，其中：

所述的兴趣挖掘模块，用于依据挖掘规则库中的挖掘规则，挖掘用户客户端的历史浏览记录；

所述的通信模块，用于移动Agent与用户个性化Agent之间交互用户客户端的兴趣信息；

所述的路由策略，用于计算移动Agent漫游于客户端时的漫游路线；

所述的状态库，用于存储移动Agent路由过程中的路由状态数据；

所述的挖掘规则库，用于存储移动Agent挖掘客户端用户历史浏览记录的挖掘规则。

4.根据权利1要求所述的基于Agent的智能元搜索引擎系统，其特征在于，所述的调度管理Agent包括：通信模块、调度策略推理机、搜索能力学习机和搜索引擎知识库，其中：

所述的通信模块，用于调度管理Agent与检索合成Agent之间交互搜索引擎调度策略、搜索引擎响应速度及稳定性变化的信息；

所述的调度策略推理机，用于根据用户检索语句的语义及搜索引擎知识库中存储的搜索引擎响应速度和稳定性能力知识，推理出最优的成员搜索引擎调度方案；

所述的搜索引擎能力学习机，用于从检索合成Agent获取成员搜索引擎响应速度和稳定性状态的变化信息后，自主学习搜索引擎响应速度和稳定性能力知识，并更新搜索引擎知识库；

所述的搜索引擎知识库，用于存储成员搜索引擎的相应速度和稳定性能力知识。

5.根据权利1要求所述的基于Agent的智能元搜索引擎系统，其特征在于，所述的检索合成Agent包括：通信模块、检索结果合成模块、搜索引擎变化感知器、格式变化通知模块、检索器和搜索引擎知识库，其中：

所述的通信模块，用于实现检索合成Agent与用户个性化Agent之间群组推送查询语句及检索结果的交流功能；实现检索合成Agent与调度管理Agent之间个性化调度策略的交流功能；

所述的检索结果合成模块，用于个性化检索结果的整合，为用户返回查询结果；首先，从搜索引擎知识库中获取成员搜索引擎检索结果格式并对来自成员搜索引擎的初始检索结果进行去重排序，然后整合来自用户个性化Agent的群组推送查询语句和检索结果、来自成员搜索引擎的去重排序后的检索结果，作为用户本次查询的返回内容；

所述的搜索引擎变化感知器，用于感知成员搜索引擎响应速度及稳定性搜索能力的变化、感知成员搜索引擎检索接口格式和检索结果格式的变化；若成员搜索引擎响应速度及稳定性发生变化，由通信模块通知调度管理Agent进行学习，若成员搜索引擎检索接口及检索结果格式发生变化，格式变化通知模块将通知管理员重新编辑；

所述的格式变化通知模块，用于通知管理员搜索引擎检索接口或检索结果格式的变化信息；

所述的检索器，用于从搜索引擎知识库中获取成员搜索引擎检索接口格式后，与成员搜索引擎交互获取初始检索结果；

所述的搜索引擎知识库，用于存储成员搜索引擎的响应速度及稳定性能力权重、检索接口格式和检索结果格式信息。

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