【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及人工智能，具體涉及一種基于時序的關(guān)系圖譜分析方法。
技術(shù)介紹
1、傳統(tǒng)知識圖譜技術(shù)在描述和解析數(shù)據(jù)間的關(guān)系方面展現(xiàn)出了強大的能力，通過圖數(shù)據(jù)庫引擎，它們能夠構(gòu)建出實體及其間關(guān)系的復雜網(wǎng)絡(luò)，進而利用可視化工具將這些抽象的連接直觀地展現(xiàn)出來。圖搜索和路徑規(guī)劃等算法的應用，進一步增強了對這些網(wǎng)絡(luò)的分析和挖掘深度。然而，這一方法論的主要局限在于其靜態(tài)的特性——即數(shù)據(jù)與關(guān)系被視為固定不變的快照，未能充分考慮到現(xiàn)實世界中實體和它們之間關(guān)系的動態(tài)變化。隨著時間的推移，實體的屬性和實體間的關(guān)系會不斷演變，傳統(tǒng)的知識圖譜難以捕捉到這些變化的細節(jié)，因此在反映網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的實時變化和演進方面存在短板。
2、另一方面，時序分析技術(shù)專注于數(shù)據(jù)隨時間發(fā)展的宏觀趨勢，通過設(shè)立基線和預測模型來識別異常和趨勢，但這類方法往往側(cè)重于單一實體的屬性變化，而未能充分考慮實體間關(guān)系的時間演變。關(guān)系圖譜雖然通過可視化手段展現(xiàn)了實體間交互的復雜性，但在時間維度上的缺失限制了其在動態(tài)數(shù)據(jù)分析場景下的應用深度。特別是在面臨包含豐富時間戳信息的復雜數(shù)據(jù)集時，現(xiàn)有技術(shù)往往難以有效整合時間序列特征與關(guān)系網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，缺乏在微觀層面進行精準挖掘和分析的能力。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題和不足，本專利技術(shù)專門提出了一種基于時序的關(guān)系圖譜分析方法，本專利技術(shù)通過創(chuàng)建動態(tài)時序知識圖譜，核心在于將時間序列數(shù)據(jù)與實體關(guān)系數(shù)據(jù)相結(jié)合，以實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)隨時間變化的全面分析。本專利技術(shù)可用于處理包含時間維度的復雜
2、為了實現(xiàn)上述專利技術(shù)目的，本專利技術(shù)的技術(shù)方案如下：
3、一方面，本專利技術(shù)提出了一種基于時序的關(guān)系圖譜分析方法，所述方法主要包括以下步驟：
4、步驟s1.收集原始數(shù)據(jù)，原始數(shù)據(jù)包含實體信息和實體間的關(guān)系數(shù)據(jù)，并且每條數(shù)據(jù)都包含時間戳；
5、步驟s2.提取原始數(shù)據(jù)中的實體信息與實體間的關(guān)系數(shù)據(jù)以及時間戳數(shù)據(jù)；
6、步驟s3.基于提取的數(shù)據(jù)形成時間序列數(shù)據(jù)，將時間序列數(shù)據(jù)按照時間窗口進行劃分；然后在每個時間窗口內(nèi)對數(shù)據(jù)時間序列數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和聚合分析，計算關(guān)鍵指標；
7、步驟s4.設(shè)計圖數(shù)據(jù)庫存儲實體信息和實體間關(guān)系數(shù)據(jù)及其隨時間變化的屬性，以及非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫存儲時間戳和時間窗口內(nèi)計算的關(guān)鍵指標數(shù)據(jù)；同時設(shè)計數(shù)據(jù)庫的查詢策略并優(yōu)化索引；
8、步驟s5.基于用戶的查詢指令，進行時間序列數(shù)據(jù)的交互與分析，識別實體信息和實體間關(guān)系隨時間的變化模式和過程；
9、步驟s6.將交互與分析生成的數(shù)據(jù)，基于動態(tài)和靜態(tài)的可視化工具展示實體信息和實體間關(guān)系隨時間的變化模式和過程。
10、作為優(yōu)選地，步驟s2中，還包括對提取的時間戳數(shù)據(jù)進行預處理，所述預處理包括：首先識別數(shù)據(jù)中的時間戳字段，然后使用相應的解析函數(shù)或庫將時間戳轉(zhuǎn)換為可操作的日期時間對象，最后對提取的時間戳執(zhí)行統(tǒng)一時區(qū)、格式標準化和補全時間戳操作。
11、作為優(yōu)選地，步驟s2中，對于提取的實體信息與實體間的關(guān)系數(shù)據(jù)，如果是非結(jié)構(gòu)化文本，使用自然語言處理技術(shù)或模式識別算法，從中提取實體信息和實體間關(guān)系數(shù)據(jù)；如果是結(jié)構(gòu)化文本，直接將字段映射為實體，再根據(jù)結(jié)構(gòu)化的字段命名、值內(nèi)容的語義規(guī)律，推導出數(shù)據(jù)中的實體信息和實體間的關(guān)系。
12、作為優(yōu)選地，步驟s3具體包括以下內(nèi)容：
13、按照時間戳對數(shù)據(jù)進行排序，形成時間序列數(shù)據(jù)；
14、將時間序列數(shù)據(jù)按照設(shè)定的時間窗口進行劃分，基于劃分好的時間窗口，對窗口內(nèi)的時間序列數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和聚合分析，并計算關(guān)鍵指標；
15、將時間戳、實體信息和實體間的關(guān)系、時間窗口、窗口內(nèi)關(guān)鍵指標及其它相關(guān)數(shù)據(jù)整合形成時間線數(shù)據(jù)集。
16、作為優(yōu)選地，設(shè)計的圖數(shù)據(jù)庫具有時間屬性索引。
17、作為優(yōu)選地，聚合分析可以基于單個連續(xù)的時間窗口內(nèi)的數(shù)據(jù)進行，也可以基于多個非連續(xù)的時間窗口內(nèi)的數(shù)據(jù)進行。
18、作為優(yōu)選地，步驟s3中，所述聚合分析包括計算關(guān)鍵指標的平均值、中位數(shù)、最大值、最小值以及總和。
19、作為優(yōu)選地，步驟s5中，對時間序列數(shù)據(jù)進行交互與分析包括：基于用戶的查詢指令，篩選特定時間范圍的時間線數(shù)據(jù)，應用時序分析算法對時間線數(shù)據(jù)進行分析，以識別實體信息和實體間關(guān)系隨時間的變化模式和過程。
20、作為優(yōu)選地，步驟s5中，對時間序列數(shù)據(jù)進行交互與分析包括對數(shù)據(jù)進行指標操作和可視化操作。
21、作為優(yōu)選地，基于動態(tài)和靜態(tài)的可視化工具展示實體信息和實體間關(guān)系隨時間變化模式和過程，包括：
22、宏觀數(shù)據(jù)渲染：當時間窗口大于或等于預設(shè)窗口時，進行特定數(shù)據(jù)渲染方式，以展示該時間窗口內(nèi)整體數(shù)據(jù)的趨勢；
23、微觀數(shù)據(jù)渲染：當時間窗口小于預設(shè)窗口時，進行特定數(shù)據(jù)渲染方式，以展示特定實體信息或?qū)嶓w間關(guān)系在特定時間窗口、特定時間點的狀態(tài)。
24、另一方面，本專利技術(shù)還提出了一種計算機設(shè)備，包括存儲器、處理器以及存儲在存儲器上并可在處理器中運行的計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時，實現(xiàn)上述關(guān)系圖譜分析方法。
25、又一方面，本專利技術(shù)還提出了一種計算機可讀存儲介質(zhì)，所述計算機可讀存儲介質(zhì)存儲有計算機程序，所述計算機程序在計算機處理器中執(zhí)行時，實現(xiàn)上述關(guān)系圖譜分析方法。
26、本專利技術(shù)的有益效果：
27、1、本專利技術(shù)將時間序列數(shù)據(jù)與實體關(guān)系數(shù)據(jù)相結(jié)合，創(chuàng)建動態(tài)時序知識圖譜，以實現(xiàn)對網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)隨時間變化的全面分析。本專利技術(shù)可用于處理包含時間維度的復雜數(shù)據(jù)，構(gòu)建時序知識圖譜，并進行深度分析和預測，適用于網(wǎng)絡(luò)安全、金融分析、社交網(wǎng)絡(luò)研究等多個領(lǐng)域，具有廣泛的應用前景。
28、2、本專利技術(shù)提供不同時間窗口的渲染策略，以滿足不同維度和時間尺度下的可視化分析。允許用戶根據(jù)需要選擇不同的時間窗口，使得分析更加靈活，能夠適應不同的分析需求和場景。
29、3、本專利技術(shù)采用兩種數(shù)據(jù)存儲策略，將不同時間窗口的統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行非關(guān)系數(shù)據(jù)存儲，將圖譜數(shù)據(jù)進行圖數(shù)據(jù)存儲，滿足實時或定時更新實體屬性和關(guān)系，確保知識圖譜反映最新數(shù)據(jù)。非關(guān)系型數(shù)據(jù)庫可實時處理大吞吐量的數(shù)據(jù)流，提供低延遲響應，并且支持水平擴展，能夠隨著數(shù)據(jù)量的增長而無縫擴展存儲和處理能力，允許存儲各種類型的數(shù)據(jù)，無需嚴格的數(shù)據(jù)表結(jié)構(gòu)，簡化了數(shù)據(jù)的存儲和查詢。圖數(shù)據(jù)庫能夠更加直觀地表示和分析實體之間的復雜關(guān)系，另一方面可利用圖數(shù)據(jù)庫的查詢語言進行復雜的時間序列分析，以滿足查找涉及特定實體的所有關(guān)系，或發(fā)現(xiàn)某個時間窗口內(nèi)的異常行為模式。
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1.一種基于時序的關(guān)系圖譜分析方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于時序的關(guān)系圖譜分析方法，其特征在于，步驟S2中，還包括對提取的時間戳數(shù)據(jù)進行預處理，所述預處理包括：首先識別數(shù)據(jù)中的時間戳字段，然后使用相應的解析函數(shù)或庫將時間戳轉(zhuǎn)換為可操作的日期時間對象，最后對提取的時間戳執(zhí)行統(tǒng)一時區(qū)、格式標準化和補全時間戳操作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于時序的關(guān)系圖譜分析方法，其特征在于，步驟S2中，對于提取的數(shù)據(jù)中的非結(jié)構(gòu)化文本，使用自然語言處理技術(shù)或模式識別算法，從中提取實體信息和實體間關(guān)系數(shù)據(jù)；對于數(shù)據(jù)中的結(jié)構(gòu)化文本，直接將字段映射為實體，再根據(jù)結(jié)構(gòu)化的字段命名、值內(nèi)容的語義規(guī)律，推導出數(shù)據(jù)中的實體信息和實體間的關(guān)系。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于時序的關(guān)系圖譜分析方法，其特征在于，步驟S3具體包括以下內(nèi)容：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于時序的關(guān)系圖譜分析方法，其特征在于，所述圖數(shù)據(jù)庫具有時間屬性索引。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于時序的關(guān)系圖譜分析方法，其特征在于，聚合
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于時序的關(guān)系圖譜分析方法，其特征在于，步驟S3中，所述聚合分析包括計算關(guān)鍵指標的平均值、中位數(shù)、最大值、最小值以及總和。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于時序的關(guān)系圖譜分析方法，其特征在于，步驟S5中，對時間序列數(shù)據(jù)進行交互與分析包括：基于用戶的查詢指令，篩選特定時間范圍的時間線數(shù)據(jù)，應用時序分析算法對時間線數(shù)據(jù)進行分析，以識別實體信息和實體間關(guān)系隨時間的變化模式和過程。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于時序的關(guān)系圖譜分析方法，其特征在于，步驟S5中，對時間序列數(shù)據(jù)進行交互與分析包括對數(shù)據(jù)進行指標操作和可視化操作。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于時序的關(guān)系圖譜分析方法，其特征在于，步驟S6中，基于動態(tài)和靜態(tài)的可視化工具展示實體信息和實體間關(guān)系隨時間變化模式和過程，包括：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種基于時序的關(guān)系圖譜分析方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于時序的關(guān)系圖譜分析方法，其特征在于，步驟s2中，還包括對提取的時間戳數(shù)據(jù)進行預處理，所述預處理包括：首先識別數(shù)據(jù)中的時間戳字段，然后使用相應的解析函數(shù)或庫將時間戳轉(zhuǎn)換為可操作的日期時間對象，最后對提取的時間戳執(zhí)行統(tǒng)一時區(qū)、格式標準化和補全時間戳操作。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于時序的關(guān)系圖譜分析方法，其特征在于，步驟s2中，對于提取的數(shù)據(jù)中的非結(jié)構(gòu)化文本，使用自然語言處理技術(shù)或模式識別算法，從中提取實體信息和實體間關(guān)系數(shù)據(jù)；對于數(shù)據(jù)中的結(jié)構(gòu)化文本，直接將字段映射為實體，再根據(jù)結(jié)構(gòu)化的字段命名、值內(nèi)容的語義規(guī)律，推導出數(shù)據(jù)中的實體信息和實體間的關(guān)系。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于時序的關(guān)系圖譜分析方法，其特征在于，步驟s3具體包括以下內(nèi)容：
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于時序的關(guān)系圖譜分析方法，其特征在于，所述圖數(shù)據(jù)庫具有時間屬性索引。
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【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王偉旭，嚴得榮，陳鵬，
申請(專利權(quán))人：成都數(shù)默科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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