CN111475738B - 一种基于元路径的异质社交网络位置锚链接识别方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于社交网络实体锚链接识别技术领域,具体涉及一种基于元路径的异质社交网络位置锚链接识别方法。本发明针对位置实体在社交网络中不具有主观能动性,且本身所拥有的链接关系和属性信息不够丰富的场景,基于无监督学习,避免了数据分布不均匀和特征选择等问题,通过利用位置实体在社交网络中的链接关系和属性信息,结合元路径技术并引入少量锚链接用户强化位置锚链接识别效果,通过使用GS算法将位置锚链接识别问题转化为二分图实体匹配问题。
Description
技术领域
本发明属于社交网络实体锚链接识别技术领域,具体涉及一种基于元路径的异质社交网络位置锚链接识别方法。
背景技术
如今,使用在线社交网络的人越来越多。在线社交网络用户数量的激增也导致网络的爆炸式发展,使得社交网络中的实体种类不断增加。以前,人们使用互联网绝大多数都是通过电脑,现如今,移动智能终端,比如智能手机和平板电脑等的推陈出新使得人们可以随心所欲地使用网络,享受服务,这些设备除了携带方便,使用简单等特点外,还具有识别和标记位置的功能。得益于卫星定位技术和移动智能终端的支撑,基于地理位置服务的社交网络,一经推出,就受到极大的欢迎。国外著名的基于地理位置的社交网络有Foursquare和Gowalla,国内比较著名的基于位置的社交网络有美团和高德地图等。基于地理位置的社交网络为用户提供位置签到、位置分享、景点推荐和路线规划等服务,极大地改变了在线用户的生活方式
Philip S.Yu等人提出利用位置的链接关系和属性信息进行位置锚链接识别,将识别问题转化为联合优化问题。Faruk Polat等人提出基于位置的上下文特征进行位置推荐的算法,通过分析用户签到位置的数据进行位置推荐。朱荣鑫提出将用户对位置的签到次数作为位置评分,利用协同过滤技术进行位置推荐。位置实体不具有主观能动性,在社交网络的实体关系链中处于比较靠后的位置,位置的链接关系一般是由其他实体的某些社交活动引发的,其本身具有的属性信息也相对固定,而且大多数表现出“强一致性,弱差异性”,这比较有利于位置锚链接关系的判定。当前对于位置锚链接的单独研究比较少,大部分的研究都是将位置作为其他实体锚链接识别的强化因素展开的,单独对位置锚链接的研究中,都倾向于对位置的某些固有特征展开分析,忽略了位置与其他实体的联系,导致算法的识别效果不佳。针对异质社交网络中的不同位置实体,锚链接识别问题是在两个或两个以上的网络间,通过分析位置在这些网络中的信息,将现实世界中的同一个具体的地理位置注册全部识别出来,这些对齐的地理位置在不同的网络间满足一对一链接映射关系。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于元路径的异质社交网络位置锚链接识别方法。
本发明的目的通过如下技术方案来实现:包括以下步骤:
步骤1:输入异质社交网络S1和S2;
步骤4:获取两个异质社交网络S1和S2中位置实体间基于链接关系的锚链接关系分数矩阵P;所述的矩阵P中元素Pm,n的计算方法为:
步骤5:计算位置属性信息相似度矩阵Q;矩阵Q的行和列分别对应着两个不同社交网络中的位置实体,Q中的元素代表四个属性特征相似度之和;矩阵Q中元素Qm,n的计算方法为:
其中,为异质社交网络S1和S2的位置名相似度,表示异质社交网络S1中的位置m的位置名的长度,表示异质社交网络S2中的位置n的位置名的长度;为异质社交网络S1和S2的经纬度相似度,表示异质社交网络S1中位置m的经度,表示异质社交网络S2中位置n的经度,表示异质社交网络S1中位置m的纬度,表示异质社交网络S2中位置n的纬度;为异质社交网络S1和S2的文本内容相似度,表示异质社交网络S1中位置m的文本内容,表示异质社交网络S2中位置n的文本内容;为异质社交网络S1和S2基于被标记时间的相似度,表示异质社交网络S1中位置m被签到的时间向量;表示异质社交网络S2中位置n被签到的时间向量;
步骤6:整合锚链接关系分数矩阵P和位置属性信息相似度矩阵Q,得到异质社交网络位置实体间总的相似度矩阵A,矩阵元素记为Am,n;
Am,n=Pm,n+Qm,n;
步骤7:根据异质社交网络位置实体间总的相似度A为来自两个异质社交网络S1和S2的位置实体建立偏好列表;
矩阵A中的每一个元素映射到GS算法中对应着不同位置实体间的偏好分数;根据异质社交网络S1中的位置m和S2中所有待匹配位置间的偏好分数,按照从大到小的顺序进行排序,从而建立异质社交网络S1和S2的位置实体建立偏好列表;
步骤8:对异质社交网络S1和S2中的位置实体进行匹配,直到所有的位置实体满足一对一关系且全部匹配完成为止,一对一的匹配结果即为位置锚链接关系映射结果;
异质社交网络S1中的所有位置,都根据各自的偏好列表,依次对排在列表首位的S2中的位置发出匹配请求;若被请求的位置实体之前没有接受过任何匹配请求,则接受现在的匹配请求;若被请求的位置实体之前已经接受过匹配请求了,则会将现在的匹配请求和之前接受过的匹配请求根据偏好列表对应的偏好顺序进行比较;若是更偏好之前的请求,则拒绝现在的匹配请求;若是更偏好现在的请求,则放弃之前的匹配实体,选择现在的匹配请求对应的位置实体建立匹配关系。
本发明还可以包括:
其中,表示两个位置名上匹配的字符数,等于匹配的字符中出现换位数的一半;表示两个位置名的公共前缀长度。
步骤5.1:分别统计位置m和位置n处所有的文本内容,对各自的文本内容进行分词操作,获取文本内容的所有特征词,将每个特征词的TF-IDF值作为该词的权重;
步骤5.2:通过MD5_hash算法分别计算位置m和位置n各自的所有特征词的哈希值;
步骤5.3:将位置m和位置n各自的所有特征词的哈希值和该词的权重相乘,得到每个特征词的加权哈希值;若哈希值中的位值为1,则乘积为正值;若哈希值中的位值为0,则乘积为负值;
步骤5.5:计算两个位置文本内容的指纹签名的汉明距离;
本发明的有益效果在于:
本发明针对位置实体在社交网络中不具有主观能动性,且本身所拥有的链接关系和属性信息不够丰富的场景,提出了一种基于元路径的异质社交网络位置锚链接识别方法。本发明基于无监督学习,避免了数据分布不均匀和特征选择等问题,通过利用位置实体在社交网络中的链接关系和属性信息,结合元路径技术并引入少量锚链接用户强化位置锚链接识别效果,通过使用GS算法将位置锚链接识别问题转化为二分图实体匹配问题。
附图说明
图1是位置中心社交网络示意图。
图2是锚链接用户签到位置关系示意图。
图3是本发明的核心匹配流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步描述。
图1表示位置中心社交网络示意图,以位置为中心,表明了位置所具有的几个主要属性信息,包括位置名、位置的经纬度信息、位置被标记的时间戳和位置处的文本内容。同时,也表明了位置被用户签到的链接关系。图2表示锚链接用户签到位置关系示意图,利用位置被用户签到这一链接关系,对于两个社交网络中的不同位置,已知签到这两个位置的用户是锚链接关系,则两个位置也可能为锚链接关系。网络S1中的用户C和网络S2中的用户c是锚链接关系,则S1和S2中分别被C和c签到的两个位置间也可能是锚链接关系。本发明提出一种基于元路径的异质社交网络位置锚链接识别算法,通过利用位置的链接关系和属性信息,结合元路径技术,将两个社交网络中的对齐地理位置识别出来。图3是本发明提出的一种基于元路径的异质社交网络位置锚链接识别方法的核心匹配流程。
本发明的实现步骤:
1、对于异质社交网络S1和S2
5、使用不同的相似度衡量方法获取位置名、位置经纬度信息、位置处的文本内容以及位置被签到的时间戳这四个方面的属性特征的相似度,得到位置属性信息相似度矩阵Q。
6、整合基于链接关系的锚链接关系分数矩阵P和位置属性信息相似度矩阵Q这两个部分,得到异质社交网络位置实体间总的相似度矩阵A。根据矩阵A为来自两个异质社交网络的位置实体建立偏好列表。
7、使用GS算法对两个网络中的位置实体进行匹配,直到所有的位置实体满足一对一关系且全部匹配完成为止,一对一的匹配结果即为位置锚链接关系映射结果。
本发明针对位置实体在社交网络中不具有主观能动性,本身所拥有的链接关系和属性信息不够丰富的场景,提出了一种基于元路径的异质社交网络位置锚链接识别方法。本发明基于无监督学习,避免了数据分布不均匀和特征选择等问题,通过利用位置实体在社交网络中的链接关系和属性信息,结合元路径技术并引入少量锚链接用户强化位置锚链接识别效果,通过使用GS算法将位置锚链接识别问题转化为二分图实体匹配问题。
1、本方案涉及一些定义,异质社交网络S1中的位置i和S2中的位置j,分别表示为和和位置相关的属性信息集表示为:Attr=h∪t∪n∪c,其中h表示位置的经纬度信息,lng表示经度,lat表示纬度;t表示位置被标记的时间戳;n表示位置名;c表示位置处的文本内容。表示异质社交网络S1中位置i的位置名、表示异质社交网络S1中位置i的经纬度、表示异质社交网络S1中位置i的经度、表示异质社交网络S1中位置i的纬度、表示异质社交网络S1中位置i的文本内容、表示异质社交网络S1中位置i被签到的时间向量。
2、根据元路径所表示的网内被签到关系,分别对两个网络S1和S2内的位置进行被签到关系的判定,对每一个待判定的位置使用邻接矩阵相乘的元路径计数方法,分别获取两个网络内每个位置符合MP6和MP7所定义的元路径的个数和表示位置实体的“网内邻居”数。
3、根据元路径所表示的网间被签到关系,借助少量锚链接用户将位于不同网络内的位置联系起来,对位于两个不同网络内的具体位置,判断两个位置间是否被锚链接用户签到,并采用相同的元路径计数方法获取两个位置符合MP8的元路径个数表示位置实体的“网间共同邻居数”。
4、利用Salton指标衡量位置实体的“网间共同邻居数”相对于“网内邻居”数的相对大小。
5、利用Jaccard指标衡量位置实体的“网间共同邻居数”相对于“网内邻居”数的相对大小。
6、利用Sorenson指标衡量位置实体的“网间共同邻居数”相对于“网内邻居”数的相对大小。
7、利用HP指标衡量位置实体的“网间共同邻居数”相对于“网内邻居”数的相对大小。
8、利用HD指标衡量位置实体的“网间共同邻居数”相对于“网内邻居”数的相对大小。
9、利用LHN指标衡量位置实体的“网间共同邻居数”相对于“网内邻居”数的相对大小。
10、将以上六个指标得到的值累加,可以得到两个异质社交网络S1和S2中位置实体间基于链接关系的锚链接关系分数矩阵P,矩阵的行和列分别表示S1和S2中的位置,矩阵中的元素对应两个位置间基于“网间共同邻居”的锚链接分数。
11、针对位置的位置名,使用Jaro-Winkler相似度来衡量不同位置间位置名的相似度,对于异质社交网络S1中的位置m和S2中的位置n,位置名相似度记为g表示两个位置名上匹配的字符数,h等于匹配的字符中出现换位数的一半,和分别表示位置名的长度,l表示两个位置名的公共前缀长度。
(1)分别统计位置m和位置n处所有的文本内容,对各自的文本内容进行分词操作,获取文本内容的所有特征词,将每个特征词的TF-IDF值作为该词的权重。
(2)通过MD5_hash算法分别计算位置m和位置n各自的所有特征词的哈希值,得到每个特征词的哈希值,哈希值是128位二进制比特串。
(3)将位置m和位置n各自的所有特征词的哈希值和该词的权重相乘,哈希值中的位值为1,则乘积为正值;若位值为0,则乘积为负值,得到每个特征词的加权哈希值。
(5)计算两个位置文本内容签名的汉明距离。
(6)根据汉明距离计算文本内容相似度。
14、针对位置被签到的时间,采用24小时制,将24个小时分为8个区间,每个区间为3个小时,分别以6点到9点作为一个区间,9点到12点作为一个区间,以此类推。对每一个位置,统计其在每个区间内被用户签到的次数,再将该值除以该位置一天被用户签到的总次数,得到位置在该区间被签到的相对频率。对于异质社交网络S1中的位置m,假设其在第i个区间被用户标记的次数为k,记为则其在第i个区间被签到的相对频率
15、综合以上四个方面,从位置的不同属性信息刻画两个异质社交网络位置实体间的相似度,最终可以得到位置属性信息相似度矩阵Q,矩阵的行和列分别对应着两个不同社交网络中的位置实体,Q中的元素代表四个属性特征相似度之和。对于异质社交网络S1中的位置m和S2中的位置n,矩阵元素记为Qm,n。
16、整合位置的链接关系和属性信息这两个部分,得到异质社交网络位置实体间总的相似度矩阵A,A的规模和矩阵P,Q一致,并且A中的元素是P和Q中对应元素之和。
Am,n=Pm,n+Qm,n (17)
17、矩阵A中的每一个表示位置间相似度分数的元素映射到GS算法中,对应着不同位置实体间的偏好分数,根据偏好分数,可以为来自两个异质社交网络的位置实体建立偏好列表。社交网络S1中的位置m,可以根据其和社交网络S2中所有待匹配位置间的偏好分数,按照从大到小的顺序进行排序,对应数值大的待匹配位置就排在偏好列表的前面,对应数值小的就排在列表的靠后位置。
18、社交网络S1中的所有位置,都根据各自的偏好列表,依次对排在列表首位的S2中的位置发出匹配请求。这时,会出现两种情况。第一种,被请求的位置实体之前没有接受过任何匹配请求,则接受现在的匹配请求。第二种,被请求的位置实体之前已经接受过匹配请求了,则会将现在的匹配请求和之前接受过的匹配请求,根据偏好列表对应的偏好顺序进行比较,若是更偏好之前的请求,则拒绝现在的匹配请求;若是更偏好现在的请求,则放弃之前的匹配实体,选择现在的匹配请求对应的位置实体建立匹配关系。
19、第一轮匹配结束之后,社交网络S1中的位置,有的已经和S2中的位置实体建立好一对一匹配关系,有的则没有。紧接着,进入第二轮匹配。社交网络S1中还没有建立匹配关系的实体,根据偏好列表的顺序选择之前没有拒绝过它的S2中的位置发出匹配请求,不管这个位置是否已经匹配完成。此时,依旧会出现上面说的两种情况,还是同样的解决方法。
20、以此类推,按照这种匹配方法一直循环下去,直到社交网络S1中的所有位置实体都已建立和网络S2中位置实体的一对一匹配关系为止,这种一对一的匹配关系就映射为两个异质社交网络位置实体间一对一的锚链接关系。结合图3的位置锚链接识别算法核心匹配流程图,可以更加清楚地了解该匹配过程。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种基于元路径的异质社交网络位置锚链接识别方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1:输入异质社交网络S1和S2;
步骤4:获取两个异质社交网络S1和S2中位置实体间基于链接关系的锚链接关系分数矩阵P;所述的矩阵P中元素Pm,n的计算方法为:
步骤5:计算位置属性信息相似度矩阵Q;矩阵Q的行和列分别对应着两个不同社交网络中的位置实体,Q中的元素代表四个属性特征相似度之和;矩阵Q中元素Qm,n的计算方法为:
其中,为异质社交网络S1和S2的位置名相似度,表示异质社交网络S1中的位置m的位置名的长度,表示异质社交网络S2中的位置n的位置名的长度;为异质社交网络S1和S2的经纬度相似度,表示异质社交网络S1中位置m的经度,表示异质社交网络S2中位置n的经度,表示异质社交网络S1中位置m的纬度,表示异质社交网络S2中位置n的纬度;为异质社交网络S1和S2的文本内容相似度,表示异质社交网络S1中位置m的文本内容,表示异质社交网络S2中位置n的文本内容;为异质社交网络S1和S2基于被标记时间的相似度,表示异质社交网络S1中位置m被签到的时间向量;表示异质社交网络S2中位置n被签到的时间向量;
步骤6:整合锚链接关系分数矩阵P和位置属性信息相似度矩阵Q,得到异质社交网络位置实体间总的相似度矩阵A,矩阵元素记为Am,n;
Am,n=Pm,n+Qm,n;
步骤7:根据异质社交网络位置实体间总的相似度A为来自两个异质社交网络S1和S2的位置实体建立偏好列表;
矩阵A中的每一个元素映射到GS算法中对应着不同位置实体间的偏好分数;根据异质社交网络S1中的位置m和S2中所有待匹配位置间的偏好分数,按照从大到小的顺序进行排序,从而建立异质社交网络S1和S2的位置实体建立偏好列表;
步骤8:对异质社交网络S1和S2中的位置实体进行匹配,直到所有的位置实体满足一对一关系且全部匹配完成为止,一对一的匹配结果即为位置锚链接关系映射结果;
异质社交网络S1中的所有位置,都根据各自的偏好列表,依次对排在列表首位的S2中的位置发出匹配请求;若被请求的位置实体之前没有接受过任何匹配请求,则接受现在的匹配请求;若被请求的位置实体之前已经接受过匹配请求了,则会将现在的匹配请求和之前接受过的匹配请求根据偏好列表对应的偏好顺序进行比较;若是更偏好之前的请求,则拒绝现在的匹配请求;若是更偏好现在的请求,则放弃之前的匹配实体,选择现在的匹配请求对应的位置实体建立匹配关系。
步骤5.1:分别统计位置m和位置n处所有的文本内容,对各自的文本内容进行分词操作,获取文本内容的所有特征词,将每个特征词的TF-IDF值作为该词的权重;
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Also Published As
Publication number | Publication date |
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CN111475738A (zh) | 2020-07-31 |
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