基于用户社交关系和签到行为的个性化兴趣点推荐方法研究

来源 :辽宁工程技术大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gzsee
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
移动网络的快速发展和智能设备的普遍应用使得基于位置的服务(如携程、美团、今日头条、Google地图等)逐渐深入到社会生活的各个领域,兴趣点推荐(Point of Interest Recommendation)作为基于位置服务的重要支撑技术正成为当前时空数据管理和人工智能领域的研究热点。兴趣点推荐主要依据用户的社交关系和历史签到记录推测用户偏好进而为其推荐感兴趣的地点,按推荐目的不同可分为一般兴趣点推荐(General POI Recommendation)和下一个兴趣点推荐(Next POI Recommendation)。一般兴趣点推荐主要根据用户隐式偏好,为其提供潜在感兴趣的地点;下一个兴趣点推荐主要依据用户行为规律,为其预测下一个时刻即将访问的地点。本文针对当前兴趣点推荐领域中亟待解决的个性化与多样性相融合的一般兴趣点推荐、下一个与下N个连续兴趣点推荐等具有逻辑递进关系的几个问题开展研究,取得了如下创新性研究成果。(1)现有的一般兴趣点推荐方法主要在用户-兴趣点访问(或评分)矩阵上利用协同过滤模型推测用户偏好,忽略了用户与兴趣点之间的交互信息和用户社交关系,导致推荐结果的个性化程度不高。为解决上述问题,提出了一种基于多图融合的个性化兴趣点推荐方法。首先,根据用户-兴趣点评分矩阵,利用矩阵分解方法分别提取用户和兴趣点的内部嵌入向量;然后,根据基于位置的社交网络(Location-based Social Network,LBSN)中的用户社交关系和兴趣点签到记录以及兴趣点的地理位置信息,采用带有注意力机制的图神经网络聚合用户和兴趣点的外部表征向量;最后,将用户和兴趣点的综合向量(内部和外部特征向量相结合)输入神经网络模型中进行评分预测,从而得到用户对兴趣点的预测评分。通过在Yelp和CA真实数据集上开展实验,结果表明提出的基于图嵌入的用户和兴趣点嵌入向量生成方法能够有效表征用户和兴趣点之间的复杂耦合关系,构建的兴趣点推荐模型具有较高的推荐准确性。(2)依据用户偏好返回的一般兴趣点推荐结果之间通常比较相似,而现实中用户希望获得既满足其偏好又具有多样性的兴趣点。针对该问题,提出了一种基于地理-社会关系和谱聚类的多样性与个性化相融合的兴趣点推荐方法。首先,提出了一种基于嵌入压缩的兴趣点相似度评估模型,通过在低维共享空间中同时嵌入兴趣点的地理位置信息和社会关系信息,评估兴趣点之间的地理-社会关系相似度,形成兴趣点相似度矩阵;然后,提出了基于概率密度估计的k-means聚类和谱聚类算法对兴趣点进行聚类;在此基础上,利用矩阵分解算法和贝叶斯个性化排序方法从不同聚类中选出多样性的兴趣点,并按其对用户偏好的满足程度进行排序。通过在Gowalla真实数据集上开展实验,结果表明构建的兴趣点相似度评估模型能够有效衡量兴趣点之间的相似度,提出的多样性兴趣点推荐方法在确保一定准确性的同时具有较高的多样性。(3)在用户移动情况下,根据用户的行为规律和当前位置,为其推荐或预测下一步要访问的地点至关重要。为了解决上述问题,提出了一种基于用户行为序列挖掘和用户关系与偏好分析的下一个兴趣点推荐方法。首先,根据LBSN中用户的社交关系和兴趣点签到记录构建用户关系图,在此基础上建立基于随机游走策略和skip-gram模型的用户关系嵌入模型,用于学习用户关系嵌入向量表示;然后,基于用户历史签到序列数据,利用GRU模型挖掘用户的当前偏好和周期偏好,并结合用户关系嵌入向量生成用户的近期偏好,同时利用基于K-近邻的偏好学习方法挖掘用户的长期偏好;最后,根据兴趣点与用户各类偏好的贴近程度对兴趣点进行访问概率预测。通过在CA和Gowalla真实数据集上开展实验,结果表明提出的下一个兴趣点推荐方法能够有效捕获用户行为意图,下一个兴趣点预测结果的准确性更高。(4)下一个兴趣点推荐不能为用户推荐下N个连续的兴趣点,而在旅游路线推荐等场景中通常需要进行下N个连续兴趣点推荐。为解决该问题,提出了一种基于深度强化学习的下N个连续兴趣点推荐方法。首先,根据用户历史签到序列数据构建用户状态表示模型;然后,提出了一种基于用户状态和用户与兴趣点地理位置关系的动作生成策略,在此基础上利用Actor网络生成推荐的兴趣点,并利用Critic网络对生成的兴趣点做出评分;同时基于用户关系和相似性匹配策略构建线上交互环境模拟器,模拟用户对生成的兴趣点做出的反馈行为;最后,基于交互环境模拟器给出的奖励更新用户状态以及网络参数,进而利用更新后的网络为用户生成新一轮的兴趣点。通过在CA、Gowalla和Yelp真实数据集上开展实验,结果表明构建的状态表示模型能够有效描述用户状态,提出的下N个连续兴趣点推荐方法具有较高的推荐准确性。上述研究成果可应用于兴趣点推荐、基于位置的服务系统、时空众包、城市计算、交通流预测等应用领域,对于改进各领域现有系统的服务质量具有重要作用。该论文有图51幅,表34个,参考文献148篇。
其他文献
矿井火灾是煤矿开采所面临的主要灾害之一,特别是在开采特厚煤层群时,采用自上而下的采煤方式,由于上覆岩层受到多次采动影响,易产生大量采动裂隙,形成复杂的漏风供氧通道,水沿着裂隙进入到采空区中,同时探放水所产生的“水汽置换”现象同样也会使水浸煤发生二次或多次氧化并加剧漏风量,特厚煤层分层开采采空区自燃危险性增加,对煤矿井下工人的身心健康和企业的安全生产都具有严重的危害。针对我国特厚煤层分层开采裂隙场演
学位
锚杆支护技术具有广泛应用领域。锚固系统通过锚杆将载荷从不稳定围岩传递到稳定围岩,提高围岩自身承载能力,达到加固效果。锚固性能是锚杆段与围岩体相互作用的结果,是系统载荷传递能力力学参数综合指标,对锚固效果具有决定性作用。因此,锚固性能准确测量与应用是锚杆支护设计的基础,是围岩变形与控制手段数值计算的依据,对工程实践具有重要意义。论文综合运用理论分析、室内短套筒拉拔测试、数值计算及现场工程验证等方法进
学位
针对煤矿井下空间高温高湿环境CO超限易导致井下大量人员伤亡问题,采用共沉淀法制备了Cu-Mn-Sn耐水型消融剂,通过材料分析测试技术对其活性影响因素进行微-细-宏观联合表征,通过活性测试实验平台研究了高CO浓度、高温、高湿环境对消融剂性能影响规律,采用红外光谱测试技术揭示了Cu-Mn-Sn耐水型消融剂消融性能的影响因素以及干燥和潮湿环境对消融剂消融CO过程的影响机制。分析了Cu-Mn-Sn耐水型消
学位
本文采用实验研究、数值模拟与理论分析相结合的方法,研究了角联分支中煤尘爆炸后火焰温度、压力及气流在管网内的传播及衰减过程,研究了管网沉积煤尘二次爆炸后各参数变化规律及并与一次爆炸进行了对比,研究成果为煤尘爆炸事故危险性分析以及救援决策提供理论支持。首先在20L球内研究了四种煤质煤尘云爆炸最大压力及压力上升速率,得出在同等测试条件下,褐煤爆炸压力及压力上升速率最大;在直线管道中进行了褐煤的爆炸火焰传
学位
电磁污染防治和军事隐身技术对吸波材料的要求逐渐提高,因此,开发兼具反射损耗低和有效吸收频带宽的吸波材料具有重要意义。钴铁氧体作为吸波材料虽然研究较多,但是仍存在许多缺陷,如阻抗匹配差和密度高等。因此,本论文在钴铁氧体制备工艺及其吸波性能强化方面进行研究,具体研究内容及结论如下:(1)通过共沉淀-水热法制备混合型尖晶石结构的纳米钴铁氧体,探究反应原料、晶化温度和晶化时间对钴铁氧体微观结构及吸波性能的
学位
全断面掘进机(Tunnel Boring Machine,即TBM)可以有效地提升煤矿巷道施工效率,保障煤矿正常采掘接替,对实现煤矿巷道掘进智能化、少人化、安全高效的发展具有重要意义。本文针对煤矿岩巷施工地质条件以及施工要求,在分析不同岩层下刀盘载荷与驱动力以及围岩位移和应力变化的基础上,以节能减耗、降低围岩扰动为目的,展开TBM刀盘转速、推进速度以及支撑系统位置与压力的自适应非线性控制研究。采用
学位
煤矿高效生产过程中会产生大量的粉尘,大部分矿井在注水工艺中加入各类表面活性剂来降低采煤过程中产生的粉尘浓度,但其对煤表面润湿效果并不理想。复配表面活性剂相较单一表面活性剂可大幅提升溶液对煤的润湿能力。基于此,为了深入研究表面活性剂对煤表面润湿性的影响机理,本文选取了三种不同煤阶煤体为研究对象,开展表面活性剂对煤体的微观湿润机理及复配优选研究,采用分子模拟和实验相结合等手段,揭示了复配表面活性剂对不
学位
期刊
在素质教育背景下,小学科学教学职责在不断地增加,而素质教育强调的是实际操作能力,在实际教学活动中,教师应当注重培养学生的实际动手能力,促使学生在"做思共生"过程中得以全面发展。因此,在小学科学教学过程中,教师应当贯彻落实素质教育理念,并在教学活动中为学生提供更多的实践动手机会,从而使学生更好地融合理论知识和实践操作,以此实现小学科学的高效课堂。
期刊
采空区防灭火是煤矿安全的重要工作之一,而对于难以直接观察的采空区,指标气体束管监测往往是判断采空区氧化自燃状态的重要依据,但对于指标气体的微观生成与吸附机理的现有研究,并未在宏观的生产过程中得到有效应用。本文针对这一问题,通过指标气体的微观分子动力学模拟、吸附模拟和煤样升温实验相结合,探索了采空区指标气体的生成与吸附关系,将其与采空区氧浓度分布规律相结合,构建了一种基于指标气体和氧浓度分布的采空区
学位