Xây dựng hệ thống tìm kiếm thông tin và gợi ý hành trình dựa ngữ nghĩa trên nền web

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN CÔNG NGHỆ THÔNG TIN VÀ TRUYỀN THÔNG ──────── * ─────── ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC NGÀNH CÔNG NGHỆ THÔNG TIN TÊN ĐỀ TÀI: XÂY DỰNG HỆ THỐNG TÌM KIẾM THƠNG TIN VÀ GỢI Ý HÀNH TRÌNH DỰA NGỮ NGHĨA TRÊN NỀN WEB Sinh viên thực : Nguyễn Anh Đức Lớp CNPM – K51 Giáo viên hướng dẫn: TS Cao Tuấn Dũng HÀ NỘI 05-2011 PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thông tin sinh viên Họ tên sinh viên: Nguyễn Anh Đức Điện thoại liên lạc: 09.888.999.73 Email: ducnguyen1911@gmail.com Lớp: CNPM–CNTT&TT–K51 Hệ đào tạo: Chính qui Đồ án tốt nghiệp thực tại: Bộ môn Công nghệ phần mềm Thời gian làm ĐATN: Từ ngày 15/01/2011 đến 27/05/2011 Mục đích nội dung ĐATN Nghiên cứu ứng dụng công nghệ Java tảng Semantic Web toán hỗ trợ người du lịch với chức thông minh gợi ý hành trình du lịch, tìm kiếm thơng tin ngữ nghĩa Các nhiệm vụ cụ thể ĐATN  Nghiên cứu công nghệ Semantic Web  Nghiên cứu công nghệ phát triển web JSF 2.0 Java  Xây dựng Ontology phục vụ cho toán hỗ trợ người du lịch  Thiết kế hệ thống thông minh hỗ trợ người dùng tảng web với chức năng: khuyến nghị hành trình du lịch, tìm kiếm ngữ nghĩa, browse thông tin ngữ nghĩa, lấy tin tức từ trang tin  Xây dựng triển khai hệ thống Lời cam đoan sinh viên: Tôi - sinh viên Nguyễn Anh Đức - cam kết ĐATN cơng trình nghiên cứu thân tơi hướng dẫn TS.Cao Tuấn Dũng Các kết nêu ĐATN trung thực, chép tồn văn cơng trình khác Hà Nội, ngày 26 tháng 05 năm 2011 Tác giả ĐATN Nguyễn Anh Đức Xác nhận giáo viên hướng dẫn mức độ hoàn thành ĐATN cho phép bảo vệ: Hà Nội, ngày tháng năm2011 Giáo viên hướng dẫn TS Cao Tuấn Dũng Sinh viên thực hiện: Nguyễn Anh Đức – 20060859 Khóa K51 Lớp cơng nghệ phần mềm LỜI CẢM ƠN Trước hết, em xin chân thành gửi lời cảm ơn sâu sắc tới thầy cô giáo trường Đại học Bách Khoa Hà Nội nói chung thầy viện Công nghệ Thông tin Truyền thông, môn Công nghệ phần mềm nói riêng tận tình giảng dạy, truyền đạt cho em kiến thức, kinh nghiệm quý báu suốt năm học tập rèn luyện trường Em xin gửi lời cảm ơn đến TS Cao Tuấn Dũng - Giảng viên môn Công nghệ phần mềm, viện Công nghệ Thông tin Truyền thông, trường Đại học Bách Khoa Hà Nội hết lòng giúp đỡ, hướng dẫn dạy tận tình trình em làm đồ án tốt nghiệp Em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới gia đình, bạn bè động viên, chăm sóc, đóng góp ý kiến giúp đỡ q trình học tập, nghiên cứu hoàn thành đồ án tốt nghiệp Cuối cùng, em xin kính chúc thầy ln mạnh khỏe, hạnh phúc, tiếp tục đạt nhiều thắng lợi nghiệp nghiên cứu khoa học nghiệp giáo dục Hà nội, ngày 26/05/2011 Nguyễn Anh Đức Sinh viên lớp Công nghệ phần mềm – K51 Viện CNTT & TT – Đại học Bách Khoa Hà Nội Sinh viên thực hiện: Nguyễn Anh Đức – 20060859 Khóa K51 Lớp cơng nghệ phần mềm TÓM TẮT NỘI DUNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trong thời đại tại, nhu cầu du lịch người phát triển nhanh chóng, với gia tăng dịch vụ sản phầm công nghệ thông tin phục vụ cho nhu cầu tiềm Tuy nhiên sản phẩm mang điểm yếu cố hữu chưa thực linh hoạt cho đối tượng sử dụng Trong phạm vi đồ án, em tập trung nghiên cứu, xây dựng hệ thống hỗ trợ, hướng dẫn du lịch thông minh môi trường đa tảng Kết cụ thể đồ án hướng đến xây dựng hệ thống cho phép người dùng tiếp cận tảng web, cung cấp chức thơng minh khuyến nghị hành trình du lịch dựa sở thích người dùng, chức tìm kiếm thơng tin ngữ nghĩa, lấy tin tức từ website khác… Từ Khóa: Du lịch, semantic web, tìm kiếm, thơng minh, tích hợp liệu Sinh viên thực hiện: Nguyễn Anh Đức – 20060859 Khóa K51 Lớp cơng nghệ phần mềm ABSTRACT OF THESIS In the modern age, people’s demand of traveling is developing rapidly along with the increasing of services as well as information technological products for this potential needs However, these products still remain some weaknesses and not really flexible for each user Within this thesis, I will focus on research and building supporting system, guiding intelligent traveling in the multi-platform environment The specific results of the plan aim to build a system which allows users access on web base, including supplying intelligent functions such as giving recommendations of traveling tour basing on user’s preferences… Keywords: Tourist, Semantic Web, Search, Intelligent, Data integration Sinh viên thực hiện: Nguyễn Anh Đức – 20060859 Khóa K51 Lớp cơng nghệ phần mềm MỤC LỤC TÓM TẮT NỘI DUNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ABSTRACT OF THESIS DANH MỤC CÁC BẢNG DANH MỤC CÁC HÌNH 10 DANH MỤC CÁC THUẬT NGỮ 12 MỞ ĐẦU 13 PHẦN I: TỔNG QUAN VỀ ĐỀ TÀI .16 ĐẶT VẤN ĐỀ, KHẢO SÁT NHU CẦU 16 PHƯƠNG PHÁP TIẾP CẬN VÀ HƯỚNG GIẢI QUYẾT 17 CƠ SỞ LÝ THUYẾT CỦA CÁC KỸ THUẬT SỬ DỤNG TRONG ĐỀ TÀI 18 3.1 Công nghệ Semantic Web 18 3.1.1 Ontology 19 3.1.1.1 Khái niệm .19 3.1.1.2 Vòng đời ontology 20 3.1.1.3 Phương pháp xây dựng ontology 20 3.1.1.4 Các phần tử 22 3.1.2 RDF 23 3.1.3 SPARQL 24 3.2 Linked Data 24 3.3 AllegroGraph 27 3.4 JSF 29 3.4.1 Giới thiệu JSF 29 3.4.2 Công nghệ JSF 2.0 Facelets 30 PHẦN II: CÁC KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC 32 4.1 PHÂN TÍCH VÀ THIẾT KẾ HỆ THỐNG .32 Thiết kế kiến trúc hệ thống 32 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Anh Đức – 20060859 Khóa K51 Lớp công nghệ phần mềm 4.2 Thiết kế ontology 34 4.2.1 Tham khảo ontology du lịch 34 4.2.2 Ontology hệ thống: VTIO (Vietnam Travel Information Ontology ) 35 4.2.2.1 Các lớp khái niệm 36 4.2.2.2 Các thuộc tính 41 4.3 Các chức website 45 4.3.1 Chức khuyến nghị hành trình cho người dùng 45 4.3.2 Chức browse thông tin đối tượng 46 4.3.3 Tìm kiếm phức tạp .47 4.3.4 Tìm kiếm nhanh 48 4.3.5 Lấy tin tức từ trang tin tức tham chiếu tới đối tượng hệ thống 48 4.4 Thiết kế giao diện 48 CÀI ĐẶT 51 5.1 Chức khuyến nghị hành trình cho người dùng 51 5.1.1 Xây dựng giao diện sở thích du lịch người dùng từ ontology 53 5.1.2 Đối sánh sở thích người dùng thơng tin ngữ nghĩa tài nguyên du lịch 54 5.1.3 Thuật tốn lên hành trình dựa khoảng cách độ phù hợp ngữ nghĩa sở thích 55 5.1.4 Browse thông tin đối tượng 59 5.1.5 Tìm kiếm phức tạp .59 5.1.6 Lấy tin tức từ trang tin tức .61 5.1.7 Chức tìm kiếm nhanh 62 TRIỂN KHAI VÀ KIỂM THỬ 63 6.1 Triển khai 63 6.2 Kiểm thử 63 6.2.1 Đặc tả yêu cầu kiểm thử .64 6.2.2 Một số trường hợp kiểm thử 64 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Anh Đức – 20060859 Khóa K51 Lớp cơng nghệ phần mềm 6.3 Một số hình ảnh minh họa sản phẩm .67 ĐÁNH GIÁ .73 7.1 Đánh giá ưu, nhược điểm hệ thống 73 7.2 So sánh với hệ thống khác giới 73 KẾT LUẬN 74 TÀI LIỆU THAM KHẢO 76 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Anh Đức – 20060859 Khóa K51 Lớp công nghệ phần mềm DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 1: Chi tiết thuộc tính nguyên thủy .42 Bảng 2: Chi tiết thuộc tính đối tượng 45 Bảng 3: Đặc tả yêu cầu kiểm thử 64 Bảng 4: Trường hợp kiểm thử chức khuyến nghị hành trình 65 Bảng 5: Trường hợp kiểm thử chức browse thông tin đối tượng 65 Bảng 6: Trường hợp kiểm thử chức tìm kiếm nhanh .66 Bảng 7: Trường hợp kiểm thử chức tìm kiếm phức tạp 66 Bảng 8: Trường hợp kiểm thử chức lấy tin 66 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Anh Đức – 20060859 Khóa K51 Lớp cơng nghệ phần mềm DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1: Thống kê lượng khác du lịch quốc tế tới Việt Nam 2005- 2010 16 Hình 2: Linked Data giai đoạn đầu 25 Hình 3: Linked Data tháng 07/2009 26 Hình 4: Cấu trúc thư mục lưu trữ Allegrograph 28 Hình 5: Mơ hình MVC 30 Hình 6: Khung cảnh sử dụng hệ thống 32 Hình 7: Kiến trúc tổng thể hệ thống 33 Hình : Ontology Holger Knublauch thiết kế 35 Hình 9: trình làm Ontology hệ thống 36 Hình 10: Ontology mức cao .36 Hình 11: Các lớp Activity 37 Hình 12: Các lớp Location 38 Hình 13: Các lớp Place .39 Hình 14: Các lớp Media .40 Hình 15: Các lớp Quality 40 Hình 16: Các lớp GeneralClass 40 Hình 17: Các thuộc tính ngun thủy 41 Hình 18: thuộc tính đối tượng 43 Hình 19: chức khuyến nghị hành trình 46 Hình 20: Chức browse thông tin đối tượng .47 Hình 21: Chức tìm kiếm phức tạp 47 Hình 22: trang master template website 49 Hình 23: định nghĩa thành phần banner cho trang web 49 Hình 24: định nghĩa phần header trang web 50 Hình 25: sử dụng lại thành phần header trang khác 50 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Anh Đức – 20060859 Khóa K51 Lớp công nghệ phần mềm 10