CC BY
50
Розглядаеться застосу ван-ня технологИ контент-мотторин-гу Ытернет-ресурыв для уточнення та поповнення онтологи заданог ПрО. Розроблено онтологю «Бездротовий 1нтернет в Украгт», яка постшно оновлюеться й використовуеться для виршення задачi вибору оптимального тарифу та 1нтернет-провайдера
Ключовi слова: онтологiя, кон-тент-монiторинг, бездротовий 1нтернет, SWRL-правило, SPARQL-запит
□-□
Рассмотривается применение технологии контент-мониторинга Интернет-ресурсов для уточнения и пополнения онтологии заданной ПрО. Разработана онтология «Беспроводной Интернет в Украине», которая постоянно обновляется и используется для решения задачи выбора оптимального тарифа и Интернет—провайдера
Ключевые слова: онтология, контент-мониторинг, беспроводной Интернет, SWRL-правило, SPARQL-запрос
-□ □-
УДК 004.853:002.53/55
ВИКОРИСТАННЯ ТЕХНОЛОГИ КОНТЕНТ-МОН1ТОРИНГУ ДЛЯ ВИР1ШЕННЯ ЗАДАЧ ОНТОЛОГ1ЧНОГО 1НЖИН1РИНГУ
Н.В. Рябова
Кандидат техшчних наук, доцент, виконуючий обов'язки завщувача кафедри* E-mail: ai@kture.kharkov.ua Ю.В. Сидоренко тестувальник ПЗ Компашя Injoit Ltd, Хармвський офю вул. Серпова, 4, м. Хармв, УкраТна, 61166 М.В. Б1ло1ванен ко Науковий ствроб^ник* *Кафедра штучного штелекту Хармвський нацюнальний ушверситет радюелектронки пр. Ленша, 16, м. Харкiв, УкраТна, 61166
Вступ
Постшне зростання обсяпв iнформацii, доступно! завдяки 1нтернет-джерелам, стало передумовою таких проблем як: непропорцшне зростання шформацшно-го шуму через слабку структуровашсть iнформацii; багаторазове дублювання iнформацii; невiдповiднiсть формально релевантно! шформацп дiйсним потребам и споживачiв; поява паразитно! iнформацii та спаму. Наслщком цих проблем стало шформацшне перевантаження з одного боку, та нестача необхщних знань з шшого, якi вiдчувають Iнтернет-користувачi. Традицiйнi iнформацiйно-пошуковi системи часто ви-являються нездатними задовольнити запити користу-вача. Охоплення, узагальнення великих динамiчних iнформацiйних масивiв, якi безперервно генеруються в мереж^ вимагае якiсно нових пiдходiв. Виникла необхщшсть створення методiв монiторингу шфор-мацiйних ресурсiв, тiсно пов'язаних з методолопею контент-аналiзу.
Контент-монiторинг - це змктовний аналiз шфор-мацiйних потоюв з метою отримання необхiдних яюс-них i кiлькiсних зрiзiв, який проводиться безперервно у чась Методи контент-мошторингу - це адаптацiя класичних методiв контент-аналiзу до умов дина-мiчних iнформацiйних масивiв, наприклад, потоюв iнформацii з 1нтернет. Типове завдання контент-мо-нiторингу - побудова дiаграм динамiки появи понять у чась Системи монiторингу та контент-аналiзу забез-печують регулярний пошук i «скачування» iнформацii по заданим темам i з заданих сайтiв, а також аналiз змь
сту «скачаних» докуменпв. Це масштабованi системи, в яких реалiзованi рiзнi математичнi та лшгвштичт алгоритми аналiзу текстових даних. Вони мають раз-винутi графiчнi штерфейси, багатi можливостi вiзу-алiзацii та машпулювання з даними, надають доступ до рiзних джерел даних, функщонують в архiтектурi клiент-сервер [1].
Для семантичного структурованого представлен-ня шформацп, яка е результатом видобування з 1н-тернет-джерел засобами систем контент-мошторингу найб^ьш перспективним е онтолопчний тдхщ. На формальному рiвнi, онтологiя - це система, що скла-даеться з набору понять i набору тверджень про щ по-няття, на основi яких можна будувати класи, об'екти, ввдносини, функцii i теорii; предметна область (ПрО) розглядаеться як сукупнiсть об'ектiв i ввдносин мiж ними, реалiзована у мережевш моделi знань.
Данi технологи активно застосовуються в багатьох ПрО, але досить багато залишаеться не вивченими i не автоматизованими. Прикладом можуть послужити актуальнi на сьогоднiшнiй день технологи бездрото-вого 1нтернет. Бездротовi технологii дозволяють неза-лежно вщ мiсця знаходження бути пiдключеними до мереж^ обмiнюватися даними, отримувати необхвдну iнформацiю з 1нтернет або просто стлкуватися. Велика кiлькiсть Iнтернет-провайдерiв i послуг, що на-даються ними, породила проблему вибору найб^ьш вигвдних тарифiв користувачами вiдповiдно до заданих параметрiв.
Для виршення дано'! проблеми за допомогою системи контент-мошторингу будуть вщстежуватися
©
bcí змши i оновлення, якi публжуються на 1нтернет-CTopiHKax, i noTiM структуруватися. Таким чином, розроблена експертом онтолопя Про буде пoстiйнo оновлюватися та доповнюватися неoбхiднoю актуальною шформащвю. Даний пiдхiд дуже зручний для подальшого пoрiвняння всiх тарифiв, що цiкавлять користувача, i вибору найб^ьш вигiднoгo, oскiльки користувач матиме змогу вказати критерш переваги, за яким буде вщбуватися пoрiвняння тарифiв.
1. Аналiз предметно! областi та постановка задачi дослiдження
Сьoгoднi доступ до динамiчнoi складово! 1нтер-нет - новинним ресурсам - ускладнений. Рiзнoма-штшсть iнфoрмацii, в тому числi i новинних повщом-лень, у мережi не може бути корисною на практицi за вщсутноси ефективного доступу [1]. Тобто, вся мережа 1нтернет oрieнтoвана на показ користувачам окремих сайив i погано пристосована для авто-матизованого збору шформацп, ii класифiкацii та анал^ично! обробки. Сьoгoднi представлення ш-формацп на рiзних сайтах настiльки вiдрiзняeться за оформленням та розташуванням, що вщбирати ii i обробляти можна ильки вручну. Оптимальне рь шення, здатне допомогти oрieнтуватися в новиннш iнфoрмацii 1нтернет, сьoгoднi надають шформацшш служби нового типу - системи синдикацп новин. Пiд синдикацiю рoзумieться збiр iнфoрмацii в 1нтернет i подальше поширення ii фрагментiв вщповщно до потреб кoристувачiв. Крiм того, служби синдикацп забезпечують публiкацiю одних i тих же даних на рiзних сайтах, у тому числ^ призначених для ки-шенькових кoмп'ютерiв i мoбiльних телефoнiв. Для виршення завдання синдикацii новин було створено юлька фoрматiв опису даних на oснoвi XML. Найпо-ширенiший формат отримав назву RSS, що означав Really Simple Syndication, Rich Site Summary, хоча спо-чатку вш називався RDF Site Summary. Змшт в«х цих абревiатур полягав в простому ctoto6í узагальнення та розподшу iнфoрмацiйнoгo наповнення web-сайтiв
- синдикацп контенту.
Служби синдикацп забезпечують одночасну пу-бл^ащю одних i тих же даних на рiзних сторшках, сайтах i мoбiльних пристроях (у тому числ^ в ки-шенькових комп'ютерах i мoбiльних телефонах), а також доставку шформацп користувачам [1,2]. Тех-нолопя синдикацii 1нтернет-новин включав "навчан-ня" програм збору шформацп структурi вибраних джерел, сканування шформацп, ii нормування, при-ведення до загального формату (останшм часом все частше до XML, RSS ), класифжащю, кластеризацiю i доставку користувачам рiзними каналами (e-mail, WWW, Wap, SMS та ш.).
Формат RSS, що отримав справжнв широке поширення, дшсно забезпечув погоджений споаб резюму-вати вмiст web-сайтов. Абревiатура RSS припускав неoднoзначнi, але понятшно близькi трактування
- Really Simple Syndication, Rich Site Summary, RDF Site Summary (RDF - Resource Description Framework, стандарт метаданих, тшно пов'язаний з XML). Спо-чатку RSS створювався компашвю Netscape для свого порталу Netcenter як один з перших XML-додатюв,
але поим швидко завоював популяршсть i став до-сить широко використовуватися.
Шсля того, як шформащя перетворена у формат RSS, створену шформацшну стрiчку можна читати за допомогою спецiальних програм або iмпoртувати данi з не! на web-ресурсы. Сьогодш практично усi ве-дучi свiтoвi iнфoрмацiйнi сайти, '^rni журнали", що працюють в Iнтернетi, використовують RSS в якoстi iнструменту оперативного представлення свiжoi ш-фoрмацii.
Рiзнoвидoм використання RSS е нoвиннi фщи (feed). Фiд - це файл у формам RSS, в який запи-суеться новинна iнфoрмацiя web-ресурса(тoчнiше, анонси оновлень). Якщо е необхщшсть оперативно вiдстежувати змiни на сайи, використовуючи фiд, що ix мштить, то можна робити це за допомогою программы-агрегатора не вiдвiдуючи самого сайту. Системи синдикацп 1нтернет-новин виршують проблему пошуку неoбxiднoi шформацп, але залишають без уваги таю завдання як узагальнення даних, ix обробку i аналiз.
Одним з найб^ьш перспективних напрямкiв узагальнення шформацшних пoтoкiв в даний час е кон-тент-мoнiтoринг. Його поява була викликана, перш за все, завданнями систематичного вщстеження тен-денцш i прoцесiв у iнфoрмацiйнoму середовишд, що пoстiйнo оновлюеться iнфoрмацiйнoму середовишд. Пiд кoнтент-мoнiтoрингoм найчастiше рoзумiють змштовний аналiз iнфoрмацiйниx пoтoкiв з метою отримання необхщних якiсниx i юльюсних зрiзiв, який ведеться пoстiйнo протягом не визначеного заздалегщь прoмiжку часу. Методи контент-мош-торингу - це адаптащя класичних метoдiв контент-аналiзу до умов динамiчниx iнфoрмацiйниx масивiв, наприклад, пoтoкiв iнфoрмацii з 1нтернет.
Сутнiсть кoнтент-мoнiтoрингу полягае в поеднан-нi змiстoвниx та кiлькiсниx метoдiв аналiзу текстiв. Пoслiдoвнiсть аналiзу проблеми, що дослщжуеться, умовно можна под^ити на такi стадii: змiстoвний (яюсний) аналiз сукупнoстi текстiв; фoрмалiзoва-ний (юльюсний) аналiз iнфoрмацiйниx масивiв. Ме-xанiзм обробки контенту виконуе наступш функ-цii: перетворення зiбранoi шформацп до обраного внутршньо системного формату; систематизащю iнфoрмацii; вибiркoвий рoзпoдiл шформацшних по-вiдoмлень за запитами кoристувачiв; завантаження та iндексацiю оперативних i ретроспективних баз даних. Кoнтент-аналiз - це систематична числова обробка, оцшка та штерпретащя форми та змшт ш-фoрмацiйнoгo джерела.
Це яюсно-юльюсний метод вивчення дoкументiв, який характеризуеться об'ектившстю виснoвкiв i стрoгiстю процедури, i являе собою квантифiкацiй ну обробку текста з подальшою штерпретащею ре-зультатiв.
У автoматизoванoi технологи контент-мошторин-гу iснуе кiлька важливих особливостей: використання ключового фрагмента публжацп як одини-цi формування текстового шформацшного масиву; формування банку ключових фрагменпв публiкацiй е об'еднанням двох взаемозалежних автоматизова-них процеив: аналiтикo-синтетичнoi переробки та багатoрiвневoi процедури кoнтент-аналiзу текстiв публiкацiй; iндексацiя ключових фрагменшв пу-
бл^ацш вщбуваеться за допомогою багатофасетноi класифжаци.
Унiкальнiсть методологii контент-монiторингу полягае у тому, що вона не прив'язана ш до конкретно' СУБД, ш до конкретних видiв джерела шфор-мацii, нi до тематики шформацп. Таким чином, в простому виглядi iдею контент-монiторингу можна сформулювати як постшне виконання вузько окрес-леного сво'ми завданнями контент-аналiзу безпе-рервних iнформацiйних потокiв. Саме безперервне вщтворення в часi процесу обробки вхщних даних е найхарактернiшою особливштю контент-мошторин-гу. Контент-монiторинг дозволяе автоматично фор-мувати доступнi для огляду дайджести, замшюючи ними неозорi обсяги електронних ЗМ1. Базою для побудови технологи контент-мошторингу е меха-шзми видiлення найбiльш важливих термiв - слiв i словосполучень, пов'язаних мiж собою змiстовно i вiдповiдаючих тематищ, яку задае користувач. Вага термiв визначаеться на основi статистичних методiв аналiзу текстiв з урахуванням емшричних критерiiв, якi уточнюються в проце« роботи. Один iз прак-тичних результаив контент-монiторингу, разом з вщомими соцiологiчними висновками, автоматичне формування дайджесив, якi у лаконiчнiй формi вь дображають змiст вiдiбраних тематичних шформа-цiйних каналiв.
Впровадження технологii контент-мошторингу забезпечуе таю переваги: одержання оперативних юльюсних i якiсних аналiтичних зрiзiв; включення робочих мiсць спiвробiтникiв-аналiтикiв у дина-мiчний iнформацiйний простiр, своечасне надання необхщно' профiльноi iнформацii; забезпечення щ-леспрямовано' роботи спiвробiтникiв, усунення фак-торiв вiдволiкання уваги, властивих 1нтернет; захист даних, конфiденцiйнiсть. Завдяки таким характеристикам використовуваних шструментальних засобiв роботи з iнформацiйними потоками, як оператив-нiсть, повнота i релевантнiсть, а також наявностi единого захищеного iнтерфейсу, технологiя контент-мошторингу може сприяти значному пiдвищенню ефективноси та якостi iнформацiйно-аналiтичноi роботи.
Задля реалiзацii контент-монiторингу у данiй роботi передбачаеться використання системи М-oStream [2], розроблено' в iнформацiйному центрi "ЕЛВ1СТ1 " та призначено' для автоматизованого збору шформацп з вщкритих web-сайтiв, И обробки, систематизацii, узагальнення i забезпечення доступу до не'. Ядром системи обробки контенту е повнотек-стова шформацшно-пошукова система InfoReS, що забезпечуе обробку даних в трьох основних режимах: виборчого поширення; iнтерактивного доступу до повнотекстових баз даних; контент-мошторинга. Ко-ристувачi можуть отримати доступ до даних у фор-матi RSS за допомогою спецiальних програм, званих RSS- агрегаторами . Программа-агрегатор дозволяе збирати у« публiкацii з тих, що щкавлять користува-ча сайпв разом, одночасно стежити за появою новин на у«х сайтах вщразу i читати 'х короткий змшт, не вiдвiдуючи кожен цей сайт окремо.
Методи контент-мошторингу - це адаптащя кла-сичних методiв контент-аналiзу до умов динамiчних iнформацiйних масивiв, наприклад потокiв шфор-
мацiï з 1нтернет. На вiдмiну вiд систем штеграци iнформацiï, якi реалiзують щею збору i накопичення ycieï доступно! iнформацiï, як з внутрiшнiх, таки i з зовшшшх джерел, системи контент-мошторингу до-зволяють виявляти неочевидш закономiрностi в до-кументальних масивах даних або тексив - так зваш латентнi (прихованi) знання. Таким чином, з масиву отриманих повщомлень/докуменив система вщо-кремлюе найбiльш релевантш запиту для подiльшоï 'х обробки експертом, який за допомогою середовища Protégé (або TopBraid) оновлюе вже шнуючу онтоло-гiю або додае в не! новi данi, таким чином, роблячи шформащю, що знаходиться в онтологп, актуальною. Постшно зростаюча кiлькiсть 1нтернет-провай-дерiв i шформащя про тарифи, часто оновлюеться в 1нтернет-джерелах, робить непростим самостшний вибiр пропозицiй користувачами.
Основним завданням, що виршуеться в роботi, е побудова та оновлення онтологп ПрО «Бездротовий 1нтернет в УкрашЬ» на пiдставi iнформацiï, отри-маноТ засобами контент-мошторингу. За допомогою онтолоНчного тдходу можливо наглядно i доступно представити всю шформащю про iснyючi технологи бездротового 1нтернет, Iнтернет-провайдерiв i джчих тарифах як деяку структуру. Bti iснyючi технологiï, а саме 2G, 3G i 4G, будуть концептами, яю будуть включати в себе в« технологiï, якi Тм вщпо-вiдають i Iнтернет-провайдерiв, яю Тх використову-ють. Для кожного провайдера бездротового 1нтернет будуть вказаш Тх характеристики, такi як швидюсть передачi даних, швидкiсть завантаження, дiапазон покриття, тарифи та безлiмiтнi пакети. Дана структура буде представляти ринок бездротового 1нтернет в повному обсяз^ що дозволить легко орiентyватися в представниках i Тх послугах.
Надал^ для того, щоб вибрати найб^ьш вигiдний тариф, в робой будуть створеш SWRL-правила, за допомогою яких система буде порiвнювати окремi тарифи за критерiем переваги, який обере для себе користувач. Це будуть властивоси екземплярiв клаив. Далi, коли користувач буде вщвщувати сайт для ви-бору тарифу, вш повинен указати критерш переваги, який буде активувати те чи шше SWRL-правило, що вщповщае кожнiй властивостi окремо. Вiдповiдно до в«х тарифiв, що вiдповiдають правилу, необхщно розрахувати такий, що буде якнайкраще вiдповiдати потребам користувача. Для визначення величини вiдповiдностi тарифiв потребам необхщно розраху-вати вагу кожного тарифу за формулою, яку обирае експерт самостiйно. В результат оцiнка кожного тарифу буде варжватися вiд 0 до 1вщповщно.
2. Порiвняльний аналiз стану розробки бездротових технологш та вщповщних послуг Iнтернет-провайдерiв
Пiд поняттям бездротовий 1нтернет розyмiють велику кiлькiсть рiзних технологiй, якi дозволяють отримувати доступ в 1нтернет без дротових з'ед-нань. Бездротовi технологiï дозволяють нам, де б ми не знаходилися, бути тдключеними до мереж^ обмшюватися даними, знаходити потрiбнy шформащю в Iнтернетi або ж просто стлкуватися з кимось. Сьогоднi вже очевидно, що створення сущльноТ зони
покриття бездротового сигналу в рiзних стандартах
- вимога часу, i динамжа поширення бездротових технологш стае все б^ьш стрiмкою. Купуючи по-слуги бездротового 1нтернету можна орiентуватися на наступш важливi умови: доступнiсть; швидюсть роботи; простота використання; цiна. Сьогодш шнуе ряд можливостей бездротового тдключення переносного комп'ютера до 1нтернет, кожна з яких мае сво! плюси i мiнуси. Умовно його можна подшити на шiсть поколшь 0G, 1G, 2G, 3G, 4G i 5G. В окрему категорж можна вщнести супутниковий 1нтернет i Wi-Fi.
2.1. Поколшня бездротових технологш зв'язку
Промисловшть бездротового зв'язку почала ство-рення, розвиток i еволющю ïx технологiй на початку 1970-х роюв. В останнi кiлька декад, бездротовi мо-бiльнi теxнологiï розвинулись до четвертого i п'ятого поколшь технологш, названих вщ 0G до 5G. Поняття мобшьносп було запропоновано в Ю-технологи, що зробило можливим великомасштабний бездротовий зв'язок. Цифровий зв'язок змшили аналоговi технологи у 2G, якi значно полшшили якiсть бездротового зв'язку. Передача даних, як додаток до голосового зв'язку, була у центрi уваги у 3G-теxнологiяx та конвергентних мережах як для передачi голосу, так i даних.
Бездротовий зв'язок починався з того, що можна було б назвати 0G. Щ ранш системи мобшьного телефонного зв'язку можуть бути видшет з рашше закритих радютелефонних систем в тому, що вони були доступш як комерцшш служби, якi були части-ною громадсько! комутовано! телефонно! мереж^ з ïx власними телефонними номерами, а не частиною за-крито! мережi, таю як пол^я, радiо або диспетчерсь-ка система таксi. 1G технолопя замiнила 0G техно-логiю, яка показала мобшьш радiо телефони i таю технологи, як мобшьш телефонш системи (МТС), розширенi мобiльнi телефонш системи (АМТС), по-лiпшена мобшьна телефонна служба (1МТС), i натиск для сшлкування (PTT). Його послщовник, 2G, побудований на використанш цифрових сигналiв, а бездротовi мережi 1G використовують аналоговi ра-дю сигнали. 2G-теxнологiï можуть бути роздшеш на Time Division Multiple Access (TDMA) та Code Division Multiple Access (CDMA) стандарти в залежноси вщ типу багаторазового використання. 2G використо-вуе CODEC (алгоритм компреси-декомпреси) для стиснення i мультиплексування цифрових голосо-вих даних. Завдяки цш теxнологiï 2G-мережа може вмiстити б^ьше дзвiнкiв за пропускну здатнiсть, як i Ю-мережа.
3G-теxнологiï надають мобшьним операторам можливiсть пропонувати користувачам широкий спектр б^ьш передових сервiсiв i в той же час досяга-ти бiльшоï емностi мережi шляхом полшшення спек-тральноï ефективностi. Сервши включають широко-масштабну бездротову голосову телефошю, вiдео дзвiнки, широкосмуговi безпровщш передачi даних, все в мобшьному середовищi. На вiдмiну вiд IEEE 802.11 (так званого Wi-Fi або WLAN) мереж, 3G-мережi
- це широкомасштабш стiльниковi телефоннi мере-жi, якi включають в себе високошвидюсний доступ в 1нтернет i телефошю. 4G належить до четвертого поколшня сильникових бездротових стандарпв. Вона
е наступницею 3G i 2G наборiв стандартiв. Головним чином, це розширення 3G-теxнологiï з б^ьшою пропускною здатнiстю i послугами, запропонованими у 3G. У 4G очжуеться висока яюсть аудiо/вiдео потоку вщ початку до кiнця 1нтернет-протоколу. 5G (п'яте поколiння мобiльниx мереж або п'яте поколшня без-дротових систем) - назва, що використовуеться у деяких дослщницьких роботах i проектах, щоб по-значити наступний важливий етап мобшьних стан-дартiв зв'язку, яю, як очiкуеться, будуть закiнченi у перюд мiж 2011 та 2013 роками.
Wi-Fi - найпоширешша в УкраМ теxнологiя швидкiсноï бездротовоï передачi даних, на неï при-падае близько 80% ринку радю доступу. По-перше, Wi-Fi шдтримуеться всiма виробниками мережевого бездротового обладнання, що позитивно впливае на розвиток цього стандарту. По-друге, в бшьшоси краш таке обладнання не потребуе отримання лщен-зи. По-трете, постiйно зростае швидюсть передачi даних в Wi-Fi. Незабаром з'являться досконалiшi стандарти Wi-Fi, де швидюсть передачi даних до-сягне 1Гбп/с, але i це не межа. Крiм того, пiдтримка стандарту Wi-Fi з недавнього часу встановлюеться на мобшьних телефонах. Практично всi операцшш системи (Windows, Linux, Mac OS та ш) пiдтримують даний стандарт. Також цей стандарт шдтримують операцшш системи для мобшьних пристроïв (Windows Mobile, Simbian, Android, Palm OS), що дае мож-лившть розробникам впроваджувати безлiч сервiсiв, додатюв, iгор i т.д.
Однак, у стандарту Wi-Fi е i ряд недолшв. Най-головнiший недолiк - обмежений радiус покриття. Стандартний маршрутизатор для будинку iз засто-суванням всенаправленоï антени мае радiус ди, в середньому, 30-50 метрiв в примщенш i близько 100 метрiв зовнi. Також на радiус ди стандарту Wi-Fi iстотно впливають рiзнi електроприлади, звичайнi дзеркала, опади у виглядi дощу. Цi фактори впливають i на швидюсть передачi даних. Щоб покрити значну територ^ в умовах мiста необxiдно створити величезну юльюсть точок доступу, радiус покриття яких при несприятливих умовах може зменшувати-ся. Варто зауважити, що безпека даних, переданих через протокол Wi-Fi залишае бажати кращого. Тому багато оргашзацш використовують додаткове шиф-рування для захисту вщ несанкцiонованого втор-гнення.
Супутниковий 1нтернет - спосiб забезпечення доступу до мережi 1нтернет з використанням технологш супутникового зв'язку (як правило, в стандарт DVB-Sабо DVB-S2). 1снуе два способи обмшу даними через супутник: одностороннiй (one-way), iнодi називають «асиметричним» , коли для при-йому даних використовуеться супутниковий канал, а для передачi - доступш наземш канали; двосто-роннiй (two-way), iнодi називають «симетричним» - коли для прийомуi для передачi використовуються супутниковi сигнали. Двостороннш супутниковий 1нтернет е дуже яюсним, оскiльки дозволяе досягати великих швидкостей при передачi та вiдправцi, але вш е досить дорогим i потребуе отримання дозволу на радюпередавальне устаткування. Висока вартшть двостороннього 1нтернету виявляеться повнiстю ви-правданою за рахунок в першу чергу набагато б^ьш
надшного зв'язку. На вщмшу вiд одностороннього доступу, двостороннш супутниковий 1нтернет не по-требуе нiяких додаткових ресурив.
2.2. Провайдери бездротового 1нтернет
Технологи бездротового 1нтернет стрiмко розви-ваються. Десятки пропозицiй вiд вiдомих, i не дуже компанш, як правило, ставлять у глухий кут людину, робота якоТ не пов'язана з високими технолопями. Основними провайдерами бездротового 1нтернет з використанням вiдповiдних технологш е таю ком-пани:
CDMA UKRAINE; Utel, Укртелеком; People net; Kyivstar; МТС; 1нтертелеком; Beeline (3G);
Alternet; FreshTel; IMC; Intellecom; Pan Telecom; UNTC; АП-ТРЕЙД1НГ; Ведекон(4G);
супутниковий штернет: SkyDSL (Скай ДСЛ).
Компашя CDMA UKRAINE - украшський оператор мобшьного зв'язку, що надае послуги мобшьного зв'язку i бездротового доступу в 1нтернет на стандарт CDMA. Працюе в дiапазонi частот 800 МГц. Швидкiсть завантаження шформацп до 3,1 Мбп/сек. Компашя CDMA UKRAINE належить американо-укра'шськш компанiï ITC - 100% акцш. Мережа зв'язку Utel працюе за технолопею UMTS/WCDMA. Utel постiйно розвиваеться, зб^ьшуючи кiлькiсть мiст та абоненив. Переваги Utel: покриття UMTS-2100 е в у«х великих мштах та обласних центрах; можливiсть протестувати яюсть надаваних послуг не шдписуючи контракти; наземнi канали зв'язку мають велику пропускну здатнiсть (Utel - фШя Ук-ртелекому, який у свою чергу мае велику кшьюсть оптоволоконних лшш по всiй територи Украïнi); серед всiх 3G операторiв показуе найвищу швидкiсть на прийом.
PEOPLEnet - один з лiдерiв швидкiсного мобшь-ного 1нтернет в Украïнi. Використовуе технолопю 3G 1x EV-DO Revision A. Швидюсть роботи до 3,1 Мбп/сек. Для роботи в 1нтернеи PEOPLEnet пропо-нуе: USB модеми; PCMCIA-карти; мобiльний телефон з модемом. Кшвстар - мобiльний оператор, один з лiдерiв ринку мобшьного зв'язку. Надае своТм абонентам широкий спектр послуг:
- EDGE (Enhanced Data for Global Evolution) - дае можлившть вщправляти й одержувати великi обсяги шформацп за допомогою мобшьних телефонiв за ль ченi секунди. Швидкiсть EDGE до 384 Кби/с, а це в 8-10 разiв бiльше можливостей GPRS. Моб^ьш теле-фони налаштовувати не треба, телефон автоматично перейде в режим EDGE, як пльки потрапить в зону покриття EDGE;
- GPRS (General Packet Radio Service) - технолопя передачi даних в GSM-мережах.
Можливоси GPRS дозволяють: зменшити час з'еднання з мережею 1нтернет; збiльшити швидюсть прийому / передачi iнформацiï в 3-4 рази; приймати виклики, а також телефонувати, не розриваючи при цьому доступу до мережi 1нтернет; використовувати нову, вигщну систему тарифiкацiï доступу до 1нтер-нету. Для доступу до 1нтернет за допомогою послуги WAP або традицшного доступу до мережi 1нтернет, потрiбно налаштувати доступ.
МТС - оператор моб^ьного зв'язку, який охо-плюе близько 97% територп всiеï Украши, надае такi послуги як:
- "Wi-Fi вщ МТС". Користуватися можна у будь-якому мiсцi, де е покриття хот-спота цього провайдера (готель, бiзнес-центр тощо). Швидюсть до 50 Мбiт / сек;
- МТС Коннект 3G. Середня швидюсть - вщ 200 до 800 Кби /с (максимальна до 3.1 Мби / с). Для надання послуги 3G необхщно пiдписати контракт i провести активащю. Технологiя CDMA 2000 1x EVDO REV.A - 3G. Дана послуга доступна б^ьш шж 150 мiстах Украши.
1нтертелеком - перший нацюнальний CDMA оператор. Пропонуе послуги: моб^ьного зв'язку за стандартом CDMA; безпровщний доступ в 1нтер-нет (21 регiонi Украши). Компашя Alternet надае послуги WiMAX. РадютехнолоНя WiMAX здатна працювати без перешкод i втрати якоси сигналу в будь-яку погоду. Мережа Alternet використовуе стандарт 802.16d, (фiксований стандарт WiMAX). Тому стаб^ьний сигнал забезпечуеться тiльки на ф^сованих об'ектах.
Послуги компанiï Alternet: 1нтернет-доступ до 4 Мбiт /с; корпоративш мережi; банкiвськi мережi; VPN ршення; вiдеоспостереження (3 днi); IP теле-фонiя; Wi-Fi рiшення.
FreshTel - це перший провайдер високошвид-юсного бездротового 1нтернету 4G в Украйш, а та-кож перший мiжнародний оператор MobileWiMAX в Украïнi, у мережi якого почали роботу ноутбуки та нетбуки iз вбудованим WiMAX адаптером вщ Intel. Компанiя Intellecom мае представництва у 23 мштах (80 населених п унк та х).
Послуги: доступу до мережi 1нтернет; передачi даних; вiддалений монiторинг; вщео спостереження; пiдключення систем банкоматiв; устаткування Motorola, Cisco i Dell; швидюсть з'еднання - до 40 Мби / с. SkyDSL - це провайдер супутникового 1нтернету. Працюе за принципом однобiчноï схеми передачi даних (приймальний канал). Споиб шдключення до iнтернету:Dial-UP, GPRS, ADSL, Cable modem. Для оргашзацп послуг потрiбно супутникова (па-раболiчна) антена, яка налаштована на супутник Eutelsat-1, Turksat 2A, Turksat 2B. Швидкiсть передачi iз супутника на «тар^ку» досягае 16 Мб/с, це зале-жить вщ завантаженостi. Присутня велика асиме-трiя з'еднання, на передачу швидюсть до 56 Кбiт/с, а наприйом - до 16 Кби/с.
3. Побудова онтолопчно!' моделi предметно!' облаеп «Бездротовий 1нтернет в Укрш'ш»
Найб^ьш загальний спосiб представлення знань, при якому предметна область розглядаеться як су-купшсть об'ектiв i вiдносин мiж ними, реалiзований у мережевiй моделi знань. Одним з головних до-сягнень консорщуму по всесвiтнiй павутинi (Ш3С) е розробка стандарту опису онтологш. Найбiльш визнаним е визначення онтологп, зпдно з яким он-толоНя е точною специфiкацiя концептуалiзацii. Будь-яка онтолопя передбачае видiлення и трьох взаемопов'язаних компоненив: таксономii термiнiв, опиив сенсу термiнiв, а також правил 'х викори-стання та обробки. Онтолопя використовуеться для структурування шформацп та знань. До основних
завдань, що вир1шуються за допомогою онтологи, вщносяться: створення i використання баз знань, оргашзащя семантичного пошуку; реалiзацiя меха-нiзмiв мiркувань, уявлення сенсу в метаданих про шформацшний ресурс.
1нформацшш системи рiзного призначення на основi онтологiй на практицi показали свою ефек-тивнiсть, проте побудова онтологи вимагае експер-тних знань у дослщжуванш ПрО. Серед шструмен-тальних засобiв для пiдтримки розробки онтологш найбiльш поширеними е Protégé та Top Braid Composer, яю використовуються в данiй роботь Але на даний момент не шнуе повноцiнних iнструментiв автоматичноï побудови предметних онтологш, хоча ведуться роботи в цьому напрямь Для первшного добування шформаци з рiзних джерел у даний час використовуються шдходи, засноваш на автоматиза-цiï видобування знань з даних, тексив i веб-ресурав (data-mining, text-mining, web-mining), однак отри-манi данi зазвичай вимагають ïх обробки експертом ПрО [3,4].
В данш роботi продовжено дослщження, роз-початi в [5], щодо розробки онтологiï, яка описуе галузь бездротового 1нтернет в Украïнi та включае в себе: технологiï бездротового 1нтернет; провайдерiв 1нтернет; послуги та тарифи провайдерiв, ïх характеристику. Для створення онтологи був вибраний низхщний процес, тобто розробка починаеться з визначення загальних понять предметноï галузi iз подальшою ïï конкретизащею.
Опишемо стисло основнi складовi побудованоï онтологiчноï моделi.
3.1. Класи та шдкласи онтологи
У центрi бшьшоси онтологiй знаходяться класи, якi описують поняття ПрО. В данiй робоп для опису бездротового 1нтернет було створено п'ять клаив: Tariff (тарифи), User_Prefer (переваги користувачiв), Utility (вигщшсть), Wireless_Internet_Service_Provi-der (провайдери бездротового 1нтернет), Wireless_te-chnology (бездротовi технологiï):
Classes
tt t
i | rdfs: Resource [549] л owt:Thing 043)1 owf: Nothing spa rqi: Query
> • Tariff (86)
• User_P refer 0)
> • Utility [9} Wirelessjntern et_Servi с e_Provi d er [19]
|> Wireless_technology [33]
> Ф rdf: Property (1Я) 0 rdf:Statement
> • rdfs: CI ass (214) [> Ф sp: System CI ass [6)
spin: С on straintVrolation о Ф spiniModutes
Рис. 1. Класи онтологи «Бездротовий 1нтернет в УкраТш»
Класс може мати шдкласи, яю представляють бiльш конкретнi поняття, нiж надклас. Для класу Tariff було створено три шдкласи: Mobile_tariff, Satellite_tar-iff, Wi-fi_tariff:
Рис. 2. Пiдкласи класу Tariff
Для класу Utility було створено два шдкласи Satellite та Wireless:
Рис. 3. Шдкласи класу Utility
Для класу Wireless_technology тдкласами було створено три класи: Mobile_technology (мобшьт тех-нологiï), Satellite_Internet (супутниковий 1нтернет) та Wi-Fi:
Рис. 4. Шдкласи класу Wireless_technology
Клас Mobile_technology також включае в себе шдкласи, що е поколшнями мобшьного 1нтернет: 0G, 1G, 2G, 2.5G, 2.75G, 3G, 3.5G, 3.75G, 4G та 5G:
Рис. 5. Шдкласи класу Mobile_technology
Кожен iз тдклаав Mobile_technology мiстить у собi всi технологiï, якi вiдносяться до певного поколшня та якi е екземплярами вщповщних класiв.
Наприклад, екземплярами класу 2G е наступш технологи:
Информационные ТехНОлОГии
M obi I e_tech nol оду (33)
• .os m
• _1g (3)
• _25G (1}
• _2,75g a) ф _2g ¡8)
• ."G CD
• _3.75g (2)
• _3g (5}
• jg (21
• _5g
SatellÊteJnternet Wî-Fi
fe Navigator Ф Ф Ф
evn.topbraidlive.org fc3 onto
t3 sample.evn.topbraidlive.org server.topbraidIive.org TopBraid (¡3 Common
0
3 2G
* Class Axioms
rdfssubClassÖf
Mobile technol
оду
spinrconstraint v spirxonstructor v spinzrule v
Form I Browser | Diagram | Graph | Formi Layout | Source Code |
♦ Instances I
Domain
Relevant Properties
SPARQL ^ Imports
C> Rufes
[Resource] rdfitype rdfsiiabei
♦ csd _ZG csd
: ♦ d-amps 2g d-amps
♦ gsm _2g gsm
♦ hscsd _2g hscsd
♦ iden _2g iden
♦ is-95 _2g is-95
♦ pdc _2g pdc
♦ widen _2g widen
Рис. 6. Екземпляри класу 2G
3.2. Властивостi класiв
Класи самi по собi не надають достатньо шформацп для вщповвд на питання перевiрки компетентностi. Шсля визначення певно' кiлькостi класiв необхщно описати внутрiшню структуру понять. Було вибрано класи зi складеного списку термжв для опису предметно' галуз^ якi уже було створено. Бшьшшть решти термiнiв будуть властивостями цих клаив. Для кож-но' властивостi зi списку необхiдно визначити, який клас вона описуе. Щ властивосп стануть слотами, що прив'язаш до класiв. Усi пiдкласи класу наслвдують слот цього класу. Слот повинен бути прив'язаний до найзагальшшого класу, у якого може бути дана вла-стившть. Слоти описують властивост класiв та екзем-плярiв. У роботi були створенi наступш властивостi екземплярiв:
Properties ^^
ch_medium
ch_util
has_tariff
work_with_technol ogy A
above_girn_
B C
conn ection_cost_g rn_
cost of equipment gin
D
E
fee_gm_
f ee_f or_renta l_of_equipment_g rn_
f ee_wh en_purch aisin g_equipm ent_ I mrt_M b_
receiving_rate_Kbit_s_
t ,11 iff n ,HIK
transmi 5sion_rate_Kbit_s_
utility spcjfg
sp: sy stemProperty spin: command
Рис. 7. Властивостi екземплярiв клаав
До властивостей типу owl:ObjectProperty вщно-сяться HacTynHi:
a) work_with_technology. Властивкть, що прита-манна кожному провайдеру бездротового 1нтернет i вказуе з якою технологieю вiн працюе:
Рис. 8. Зв'язок, встановлений для властивосл work_with_ technology
b) has_tariff. Властившть, яка встановлюе зв'язок мiж провайдером та тарифом i вказуе, яю тарифи надае кожен провайдер користувачам:
» Property Axioms
rdfsidomain v
• Wi reless Internet Service Provider
rd f s: га n g e v • Tariff
Рис. 9. Зв'язок, встановлений для властивосл has_tariff
c) ch_util. Властивiсть, що встановлюе зв'язок мiж класами User_Prefer та Utility, таким чином, що для кожного користувача можно визначити, чому саме вш надае перевагу:
* Property Axioms
rdfsidomain v
User Prefer
rdfs:range ^ SI Utility
Рис. 10. Зв'язок, встановлений для властивосл ch_util
d) ch_medium. Властившть визначае, який саме тариф обирае користувач:
Property Axiom 5
rdfsidoinair v
- створити окремий екземпляр цього класу;
- ввести значення слоив.
До класу Mobile_tariff, що вказуе на тип тарифiв, який надають провайдери бездротового 1нтернет належать наступш екземпляри:
User Prefer
rdfs: range
owLCIass
Рис. 11. Зв'язок, встановлений для властивосп ch_medium
Також визначеш властивoстi типу owl:DatatypeProperty:
a) A, B, C, D, E - визначаються для класу Utility та являються скоро-ченням для запису певно1 властиво-стi у формулу розрахунку критерт переваги. Наприклад:
Classes
¥1
Рис.12. Характеристики властивосп А
b) above_(grn). Властивiсть, яка указуе варткть кожного використа-ного мегабайту поверх трафжа.
c) connection_cost_(grn). Вартiсть тдключення по слуг бездротового 1нтернет.
d) cost_of_equipment_(grn). Вла-стивiсть супутникового 1нтернет, яка вiдпoвiдае вартoстi устаткуван-ня, указану в гривнях.
e) fee_(grn). Абонентська плата.
f) fee_for_rental_of_equipment_ (grn). Вартiсть, яку сплачуе користувач за послуги супутникового 1нтер-нет при арендi устаткування.
g) fee_when_purchasing_equipme-nt_(grn). Вартiсть, яку сплачуе абонент тсля придбання устаткування.
h) limit_(Mb). Трафiк, указаний в мегабайтах.
i) receiving_rate_(Kbit/s). Швид-кiсть завантаження.
j) transmission_rate_(Kbit/s). Швидкiсть передачi.
k) tariff_name. Назва тарифного плану.
l) utility. Критерiй вигiднoстi.
Останнiм кроком у розробщ он-тoлoгii е створення окремих екзем-плярiв клаив в iерархii. Для виз-начення окремого екземпляра класу необхщно:
- вибрати клас;
Classes Î3 | t S3 й Г □
л Î rdfs: Resource (413}
л owliThing (148)
owl: Nothing
л • Tariff (86)
|a Mobiiejariff (57)
• Satellite Jariff (20-)
• Wi-fijariff (9)
• User_Prefer (1)
л • Utility (9}
• Satellite (5)
• Wireless (4}
О WirelessJnternet_Service_Provider (19)
|> 9 WirelessJechnology (33)
> Ф rdf: Property (110)
О rdf: Statement
> • rdfs: Class (150)
* *+ - У
Navigator^S [1 = □
Ф О OS 1 в %\ а
]£> evn.topbraidtive.org -
onto
onto2 в
ГЬ. ппЫ
[*) .project I VERSION Q owlJormat2.owl Î3
Class l-orrri
Form: Browser-Diagram Graph Form Layout: Source Codi
♦ Instances
I Domain: 5 Relevant Properties1 ^ :
[Resource] rdftype
♦ AHO_Mobile_Easy Mobiiejariff
♦ AHO_Mobile_Standard Mobiiejariff
♦ AHO_Mobile_Unlimited Mobiiejariff
♦ Active_spring Mobiiejariff
♦ Available_NL Mobiiejariff
♦ Drive Mobiiejariff ^ Easy_start Mobiiejariff
♦ Economic V. : >L tr"
♦ Free_access Mobiiejariff
♦ FresMGb Mobile_tariff
♦ FreshDay Mobiiejariff
♦ FreshMax Mobiiejariff
♦ FresbOne Mobiiejariff
♦ Hornel Mobiiejariff
♦ Interne-100 Mobiiejariff
♦ Internet-1000 Mobiiejariff
♦ Internet-500 Mobiiejariff
♦ Internet_NL Mobiiejariff
♦ L Mobiiejariff
♦ M Mobiiejariff
♦ MTC_Connect-100 Mobiiejariff
Рис. 13. Екземпляри класу Mobile_tariff
До класу Satellite_tariff, що вказуе на те, що тарифи прoвайдерiв належать до класу супутникових, належать наступш екземпляри:
t & £3
rdfs: Resource (413) owl:Thing (143) owl: Nothing л Ф Tariff (86)
• Mobiiejariff [57] Ю SatelliteJariff (20) |
• Wi-fiJariff (9) 9) User.Prefer (1)
л • Utility (9)
• Satellite (5)
• Wireless [4]
® WirelessJnternet_Service_Provider (19) Ф WirelessJecbnology (33)
# rdf: Property (110) Щ rdf: Statement
• rdfs: CI ass (150)
- 4
t- Navigator
evn .top braid tive.org Ö onto onto2
о о 'S I в ЧI â
Й
1*1 .project Ш VERSION Q owiJormatZ.owl Ï3 [
Class horm
Form Browser Diagram Graph Form Layout. Source Code
^ Instances
Relevant Properties
[Resource] ^ Business
♦ Business_Standard_128
♦ Corporafe_1024 ^ Corporate_128
♦ Corporate_256
♦ Corporate_512 ^ Corporate_Four
♦ Corporate_One ^ Corporate_Tbree ^ Corporate_Two
♦ Five ^ Four
♦ Home
♦ Home_Standard_128 ^ Home_Unllimrted
♦ One
♦ Six
^ Sputnik
♦ Three ^ Two
rdftype
Satel Satel Satel Satel Satel Satel Satel Satel Satel Satel Satel Satel Satel Satel Satel Satel Satel Satel Satel Satel
¡liteJariff lite Jariff Be Jariff iliteJariff Site Jariff lite Jariff ReJariff lite Jariff ilite Jariff litejarrff tteJariff ¡liteJariff Site Jariff Ilite Jariff ReJariff litejarrff ¡litejarrff ¡litejarrff ¡litejarrff ¡liteJariff
Рис. 14. Екземпляри класу Satellite_tariff
До класу Wi-fi_tariff, що вказуе на тип тарифу Wi-fi, належать наступш екземпляри:
Classes
£3
ф t
f> £3
□ [X] .project ffi VERSION Q owljormatZowl £3
rdfs:Resource [413} ow(:Thing [148} owl: Nothing a # Tariff (86)
• Mobile_tarrff [57] ®_Satefiite_ta rrff (¿01
Wi-f¡.tariff (91 ' User_P refer (1) a • Utility (9]
• Satefiite [5]
• Wireless (4}
Wirel essInternetServiceP rovi d er [19} |> f Wirel esstechnology (331 0 rdf: Property (1101 9 rdf: Statement • rdfs: CI ass (150)
Class l-orm
Forml Browser Diagram Graph Form Layout Source Cods
^ Instances £3 Domain m Relevant Properties
[Resource] rdf:type
♦ AHO_Wi-fï_LfEimited Wi-f tariff
♦ AHO_Wrfi_10Gb Wi-f _tarrff
♦ _Q401 Wi-f tariff
♦ _0403 Wi-f .tariff
♦ _0405 Wi-f tariff
♦ 0410 Wi-f _tarrff
Wi-f tariff
♦ _107235 Wi-f _tariff
♦ _7755 Wh-f _tarrff
Рис. 15. Екземпляри класу Wi-fi_tariff
До тдкласу Wireless класу Utility входять наступш екземпляри:
Classes y * t<= B J = □ Щ .project Ш VERSION 0 owl_format2.owl |
a J rdfs:Resource (413} a owl:Thmg (148) owl: Nothing [> • Tariff (861 • User_Prefer (1) a # Utility [91 Class l-orm
Form | Browser Diagram Graph Form Layout Source Code
♦ Instances ■ Domain S Relevant Properties J^- SPARQL ^Imports
[Resource] rdf:type rdfs: label
# Satellite (5} Wireless Wireless_Internet_Service_Provider (19} ; Q Wireless_techr>ology (33} > • rdf:Property (110) 9 rdf:Statement D • rdfs: Class [150] ♦ Fee Wireless = A*05+B*0.003 + C*0.2+D*01 ♦ Limit Wireless = B*0.5/100+A*034-C*0.2+D*0.1 ♦ Receiving_rate Wireless = C*05+D*03+A*02+B*0.1/100 ♦ Transmission.rate Wireless = D*05+C*03+A*02+B*01/100
Рис. 16. Екземпляри класу Wireless
До тдкласу Satellite класу Utility входять наступш екземпляри:
Classes
t«
£3
rdfsiResource [413] owfiThing (148} owl: Nothing t> • Tariff [86}
• Lfser_Prefer [1J a # Utility (9}
|rj> Satellite [5]j
• Wireless [4]
Wirel ess_Internet_Service_Provlder [191 [> ^ Wireless_technology [33-} 0 rdf: Property [110} 9 rdf: Statement • rdfs: Class [150]
[к] .project Ц VERSION 0 owlJormatZowl U
Class l-orm
Form ["Browser¡"Diagram| Graph| Form Layout) Source Code
♦ Instances
Domain
Relevant Properties SPARQL ^ Imports
[Resource]
♦ Connection_cost
♦ Cost_of_equipment
♦ Fee_wben_purchactng_equL..
♦ Recervlng_speed
♦ Transmisslon_5peed
rdf:type
Satell te
Satell te
Satell te
Satell ite
Satell te
rdfs: label
04A>0^(B>Q>0.1 (!>•(-) O^IB+0.2(A-i-C)+01[D-bE} 0 A C-t-0,2[D-t- E}-t-0 ,1[A+- B} 0.4D-t-03E-t-01[A-t- B-H Q OA E+0,3 D-i-01[A+ В-ь C}
Рис. 17. Екземпляри класу Satellite
Клас Wireless_Internet_Service_Provider визначае провайдерiв бездротового 1нтернет, якi е його екземпляра-ми та вказуе на ïx кiлькiсть:
Classes
^ ЕЗ
rdfs: Resource [413] owtThmg (148> owi: Nothing л • Tariff (36)
Ф Mobile_tarrff [57]
• SatePFrte_tarrff [20]
• WE-fr_tarrff (9] • User_Prefer [1]
j # Utility [9]
9 Satellite [5]
• Wireless (4)_____________
Wireless_Internet_Service_Provider [19]
t> 9 Wireless_technology [33] ф rdf: Property [110] Ф rdf: Statement • r<ffs:CEass [150]
- .4>
Íj- Navigator
Ш .project ш VERSION E) owl_format2.owl £3
Class Form
Form | Browser Diagram Graph Form Layout Source Code
Instances
Relevant Properties ^ SPARQL Ш Imports
evn.topbraidlive.org
[Resource]
♦ AfcerNet
♦ Beeliine
♦ CDMA_ükraine
♦ Ethnosat
♦ FreshTell
♦ Intel lecom InternetBoom,
♦ Interteliecom Kyivstar
♦ Life
♦ МГТС
♦ Pan-Telecom PeoplieNlet
♦ Sat line
♦ У1МПГС
♦ UP-Tradmg Ukrtelecom
♦ Vedecon
♦ _2sky
rdf:type Wireless. Wireless. Wireless. Wireless. Wireless. Wireless. Wireless. Wireless. Wireless. Wireless. Wireless. Wireless. Wireless. Wireless. Wireless. Wireless. Wireless. Wireless. Wireless
Internet, Internet, Internet, Internet, Internet, Internet, Internet, Internet, Internet, Internet, Internet, Internet, Internet, Internet, Internet, Internet, Internet, Internet, Internet
Service, Service, Service, Service, Service, Service, Service, Service, Service, Service, Service, Service, Service, Service, Service, Service, Service, Service, Service
Provii.. Provi.. Provi.. Provii.. Provi.. Provi.. Proviu Provi.. Proviu Provi.. Provi.. Provii.. Provi.. Provi.. Provi.. Provi.. Provii.. Provi.. Provii..
rdfs label AliterNet Beeliine
CDMA_Ukraine
Ethnosat
FreshTell
Intel lecom
InternetBoomi
Interteliecom
Kyivstar
Life
МГТС
Pan-Telecom
PeopleNet
Satline
UNTC
UP-Trading
Ukrteiecom
Vedecon
2sby
Рис. 18. Екземпляри класу Wíreless_Internet_Servíce_Prov¡der
Для кожного тарифного плану вказаш характеристики, а саме послуги та iх вар-тiсть:
Ъ Cía
23
\ь %
I rdfs: Resource (413} owl ¡Thing (148) owl: Nothing
• Tariff (86)
# Mobitetariff (57}
# Satellitejariff (20}
# Wi-fi_tariff (9}
• User_Prefer ф
• Utility (9}
# Satellite (5}
# Wireless (4)
' j Wireless_Internet_Servilce_Provider (19) Щ Wireless_technology (33)
# rdf: Property (110) ^ r df: St atem e nt
• rdfs: Class (150)
- 4>
[jt] .project I Щ VERSION! | В owLformat2.owl S3 |
Resource Form
Name: current
* Annotations
* Other Properties
ch_rnedium v #Satellite_tarrff
ch_utill ^
♦ Co5t_of_equipment
rdfrtype ^ #jUser_P refer
Incoming References
Form I Browser Graph Source Code
+ Instances ¿3... ■ Domain 5 Relevant Properties *s
[Resource] rdf:type
Ф current
Рис. 20. Властивост! екземпляру current
Рис. 19. Приклад характеристик тарифного плану Fresh4GB
Щоб визначати як ж саме критерп випдноот оби-рае для себе користувач, був створений клас User_Pr-efer (вподобання користувача), якому належить еди-ний екземпляр current.
Даний екземпляр мае наступш властивость
4. Практичнi застосування результата дослщжень
Головними характеристиками шформацшно-по-шукових систем е повнота та релевантнiсть резуль-татiв пошуку.
Повнота пошуку тшно пов'язана з оператив-нiстю охоплення шформацп системою. Створена одного разу БД 1нтернет-ресуршв е «злшком» стану мережi в конкретний момент. Якщо ця база не буде оновлюватися постiйно i оперативно, при-сутш в нiй посилання на документи стануть мерт-вими.
Крiм того, вщсутшсть оперативностi, оновлення БД не дозволить користувачевi вiдстежувати остан-нi змши у його ПрО.
KpiM характеристик повноти та релевантно-CTi для коpистувачiв iнфоpмацiйно-пошукових систем, велике значения мають таю характеристики, як швидкють обробки запи^в, отримання вiдгуку вiд системи, достовipиiсть вщгуку, а та-кож додатковi сервюи - можливiсть знаходження докумеитiв, подiбних вже наявним, можливiсть пiдключення автоматичних пеpекладiв i, звичайно ж, можливють уточнення запиту безпосередньо пiсля виконання процедури пошуку. Персональ зацiя штерфейсу коpистувачiв, що працюють в pежимi он-лайн, тобто збереження !х постшних запитiв i оpганiзацiя передплати на них, може бути pеалiзована на основi сучасно! технологи RSS (Re-aly Simple Syndication), формату даних i техшчного стандарту, який забезпечуе iнтегpований доступ до шформацп на web-сайтах. Kоpистувачi можуть отримати доступ до даних у форма^ RSS за допо-могою спецiальних програм, що називаються RSS-агрегаторами.
Для отримання тематично! стpiчки (RSS-фiда) вщ системи InfoStream у вiдповiдне поле RSS-агре-гатора треба ввести адресу у форматк http://online. infostream.ua/rss.php[?<3AnHT>], де запитом може бути слово або словосполучення на мовi запи^в InfoReS [1,2].
В данiй pоботi був вибраний RSS-агрегатор Fe-edreader.
Це безкоштовна програма для Windows, що до-зволяе читати данi у форма^ RSS веpсiй 0.9, 0.91, 1.0, а також piзну iнфоpмацiю вщ таких систем, як Dublin Core и Slashback (стандарти опису мета-даних iнфоpмацiйних pесуpсiв меpежi). На рис. 21 наведено приклад введення адреси ново! RSS-стpiчки:
Рис. 21. Стр1чка новин в1д системи Ыов^еат
На рис. 22 наведено приклад введення запиту, результат якого вщповщав би тарифам та вщповщним технолопям, якi надають провайдери бездротового 1нтернет, а отримана шформа^я служила б шфор-мацieю, за допомогою якох буде оновлена онтолопя: (беспроводной~интернет | бездротовийЧнтернет) & (тарифы | тарифи).
Результатом запиту е перелiк статей, в яких ука-занi новини на задану тему.
Рис. 22. Результат роботи RSS-агрегатора
Схема роботи системи вибору тарифу бездротового 1нтернет наведена на рис.23:
SWRL Критерш
переваги
Редактор Програмне л- SPARQL
онто/Ю1'1й забезпечення
Рис. 23. Схема роботи системи вибору тарифу бездротового 1нтернет за вказаним критер1ем переваги
Роботу дано! системи можна умовно подыити на чотири етапи:
1) RSS-агрегатор - онтолопя.
2) Онтолопя - програмне забезпечення.
3) SWRL - програмне забезпечення.
4) SPARQL - програмне забезпечення.
1. На першому еташ, отримавши в результат запиту шформащю про бездротовий 1нтернет в Укра'хш, створена онтологiя у pазi необхiдностi оновлюеться або доповнюеться новими даними у сеpедовищi роз-робки онтологiй. В данiй робо^ для створення та реда-гування онтологп було вибране середовище TopBraid. Це пояснюеться тим, що дане середовище призначене для створення i упpавлiння моделями ПрО за допомогою таких стандар^в Semantic Web, як RDF, RDFS та OWL. Composer - це редактор онтологш та база знань, що забезпечуе вiзуальне редагування, а також сумю-нють з UML, XML Schema та базами даних. TopBraid побудований на платфоpмi Eclipse та мае Jena API. Composer об'еднуе лопчш, а також засновав на правилах, двигуни мipкувань. Вш пропонуе зручний штерфейс користувача, оснований на формах, з можливютю пе-реглядати i редагувати онтологп в piзних форматах ii pеалiзацií. Пеpевipка, тестування i налагодження до-ступнi завдяки вбудованим машин логiчного виводу OWL, машинi запи^в SPARQL i машинi правил. Top-
Восточно-Европейский журнал передовым технологий ISSN 1729-3774
Braid Composer дае можлившть використовувати стандарта Semantic Web, iмпортуючи таю моделi як XML-схема, UML, RDB- схема та таблищ. Доступт вщкрип API, тому програма може працювати i3 серверно! бази даних для покращення масштабованостi.
2. Другий етап - онтолопя - програмне забезпе-чення, на якому створена онтолопя зможе шдключа-тися до веб-штерфейсу.
3. SWRL-правила та ix взаемодiя з web-штерфей-сом за допомогою програмного забезпечення. На да-ному етапi використовуеться клас Utility, що вказуе на випдшсть за тими чи iншими властивостями. Ко-ристувач зможе вибирати спочатку клас тарифiв щодо ix порiвняня (Wireless або Satellite). Клас Wireless мктить у собi чотири екземпляри, яю i будуть кри-терiями, за якими будуть порiвнюватися тарифи мiж собою. Це будуть: абонплата, трафж, швидкiсть за-вантаження та швидюсть передачi. Для класу Satellite екземплярами будуть варпсть пiдключення, вартшть устаткування, абон.плата, швидкiсть завантаження та швидюсть передачи Ввдвовщно до цих критерпв були створенi Jena-правила, яю будуть загальними для тiеi чи шшо! властивостi, але будуть рiзнитися лише за класом тарифiв.
Для того, щоб розрахувати вигiднiсть тарифу, треба задати формули розрахунку.
Для класу Wireless установимо щентиф^атори властивостей для простоти використання в формулах:
- А - fee_grn
- B - limit_Mb
- C - receiving_rate_Kbit_s
- D - transmission_rate_Kbit_s
Розрахуемо коефiцiент вiдповiдностi для кожно! властивостi вiдповiдно до обраного критерж переваги:
- Абонентська плата (fee)
А-0,5 + Б-0,003 + C-0,2 + D-0,1 (1)
- Трафiк (limit)
- Вартiсть устаткування (cost_of_equipment)
Б - 0,4 + A - 0,2 + C - 0,2 + D - 0,1 + E - 0,1 (6)
- Абонентська плата (fee_when_purchacing_equip-ment)
C - 0,4 + D - 0,2 + E - 0,2 + A - 0,1 + Б - 0,1 (7)
- Швидюсть завантаження (receiving_rate)
D - 0,4 + E - 0,3 + A - 0,1 + Б - 0,1 + C - 0,1 (8)
- Швидюсть передачi (transmission_rate)
E - 0,4 + D - 0,3 + A - 0,1 + Б - 0,1 + C - 0,1 (9)
Для розрахунку критерпв переваги були написат Jena-правила, в яких враховат коефвденти вщповщ-носи для кожно! властивосп зпдно введених формул (1) - (9). Для класу Wireless правило виглядае наступ-ним чином:
1 [iflJMess {¡current :di medium !ral(:cunentshjitilЩ rdttype Ira] (!t ifeejm. Щ [Л:Ы_МЬ. !8) (Я:iHMnj.ut[_B_s_!Q (!t' Лишни.nte_W.sJ |>ii n M] (?u :B Щ!и:С M] [iu :D Щ product^ M Щ pmdicpM 1) pudnctpCM !CQ pdud|!D И Щ sun(?AA 1 ?AB) яш[!СС 1>CD) м[1 'CD !i] ■> pi utility !i)]
Рис. 24. Правило для розрахунку критер^ переваги для класу Wireless
Перевiримо виконання правила для дано! онтоло-гii. Результат мае наступний вигляд:
Inferences | Ф- Щ:
[Subject] Predicate Object
!♦ AHO Mobile Easy ■ utility m 1М£480Ь332784653 i
♦ AHO_Mobile_Standard Ш utility m 175.04000339575953
♦ AHO_Mobile_Unlrmited Ш utility Ш 202.40000430413437 г
♦ Active_spring Ш utility ra 1282.4000410735607
♦ AvailabteJML m utility Ш 2632.400042563677
♦ Drive ш utility Ш 1623240024521947
^ Easy_start m utility Ш 150.50000321911648
^ Economic ш utility Ш 161.84800343215466
♦ Free_access ш utility Ш 2535.0000387523323
♦ Fresh4Gb ш utility г 2444.096036553383
^ FreshDay ш utinty Ш 2562.4000415205956
♦ Fresh Max ш utility Ш 2557.4000414460897
♦ FreshOne ш utility Ш 932.4000172317023
♦ Homel ш utility Ш 554.4000171422958
♦ Interne-100 ш utility Ш 289.7000062339939
♦ Internet-1000 ш utility Ш 304.40000654105097
♦ Internet-500 ш utility Ш 296.9000063803978
♦ Internet NL ш utility Ш 321 £4000703394413
♦ l ■ utility ffl 409.84000834822655 -
Б - 0,005 + A - 0,3 + C - 0,2 + D-0,1 (2)
- Швидюсть завантаження (receiving_rate)
C -0,5 + D- 0,3 + A -0,2 + Б -0,001 (3)
- Швидюсть передачi (transmission_rate)
D -0,5 + C - 0,3 + A -0,2 + Б -0,01 (4)
Для класу Satellite установимо щентифжатори вла-стивостей для простоти використання в формулах:
- А - connection_cost_grn
- Б - cost_of_equipment
- C - fee_when_purchacing_equipment_Kbit_s
- D - receiving_rate_Kbit_s
- E - transmission_rate_Kbit_s
Розрахуемо коефвдент для кожно! властивосп вщ-повщно до обраного критерж пепереваги:
- Вартшть тдключення (connection_cost)
A - 0,4 + Б - 0,2 + C - 0,2 + D - 0,1+ E - 0,1 (5)
Рис. 25. Результат виконання правила для класу Wireless
Правило для класу тарифiв Satellite мае такий же вигляд, як i для класу Wireless, але додамо ще одну властившть, що позначаеться як Е:
§ [iflSatele (: current :ch_medium ?m] [current ich.util ?u](!t rdttp ?m] [!t ranmcfim.tostjmJA) (S: с о rt_of_eq u I pment_grn_ ?t] [it
:fee_when_purchasing_equipment_grn_ [?t:recerving_rate_Kbit_5_(?t itiansmission_rate_Kbrt_s_?E} (?u:A ?cA] \ G ?cB] [?u :C ?cQ (?u
:D M] (?u£ 7cE) pradudJiA ?cA Щ pioduct[?B ?cB M) product[~?C К Щ producpM) Щ pinkt|?E?cE Щ ¡um(!M ШЩ
Рис. 26. Правило для розрахунку критер^ переваги для класу Satellite
Информационные технологии
Результат виконання правила наведений на рис. 27.
Установимо значення ch_medium як Wi-fi_tariff, а ch_util як Receiving_rate:
^Inferences [_ ^ 2 ifc '
(Subject] Predicate Object
♦ Business Ш utility ш 5531 £00082427263 j
♦ business. St andard.l 28 Ш utility ш 4469.880071489215
♦ Corporate_1024 ш utility и 5872.560048445463
♦ Corporate_128 Ш utility ee 4633.260078306579
♦ Corporate_512 Ш utility m 5434.440120041967
♦ Corporate_Four Ш utility и 5833.000086918473
♦ Corporate_One M utility и 6661800099268556
♦ Oorporate_Three m utility m 5017.000074759126
♦ Oorporate_Two m utility m 4609.000068679452
♦ Five M utility ed 4800800071537495
♦ Four ш utility ed 4502.400067090988
♦ Home ш utility m 21S9.0200399431587
♦ Home_Standard_128 ш utility m 4413.780064549745
♦ HomeJJnllimited ш utility и 4495380071869195
♦ One M utility и 4026.000059992075
♦ Six ш utility ed 5257200078338385
♦ Sputnik ш utility ed 7526.760109716058
♦ Three M utility ed 4242200063213706
♦ Two ш utility ed 4064 80006057024
Рис. 27. Результат виконання правила для класу Satellite
4. Для того, щоб вивести користувачу результат порiвняння, використовуеться мова запиив SPAR-QL. Виводитись будуть ильки першi п'ять тарифiв, що мають найбiльший чи найменший коеф^ент, розрахований за формулами, в залежноси вiд обра-но1 властивостi. Синтаксис запиту виглядае наступ-ним чином:
Query Editor Query Library
SELECT ^tariff ?provider ?uti!rty WHERE {
¡current :ch_medium ?ch . Ttarrff r<ff:type ?ch;
¡utility 'utility . ?provi(ier rcif:type :WireEess_Internet_SeEvice_Provi(ier ; : has_tarrff Ttarrff } ORDER BY DESC (?utility> LIMIT 5
Рис. 28. Синтаксис запиту
Наведемо приклад роботи системи вибору най-б^ьш вигщного тарифу провайдера бездротового 1н-тернет вщповщно до обраного користувачем критерт переваги. Установимо значення ch_medium як Satelli-te_tariff, а ch_util як Cost_of_equipment:
tariff
♦ Home
♦ One
♦ Two
♦ Thiee
♦ Home Standard
provide!
♦ ♦ ♦ ♦ ♦
Intellecom 2s ky _Zskу Zsky Ethnosat
utility
E3 E3 E3 E3 E3
2189,0200399431,., 4026.000059992D... 4064.80006057024 4242.2000632137... 4413.7800645497...
Рис. 29. Результат виконання запиту
Установимо значення ch_medium як Mobile_tariff, а ch util як Fee:
tariff provider Utility
♦ Easy_start ♦ PeopleNet E3 88.600000971928,.,
♦ MTC_Connect-50 ♦ MTC E3 97.600001070648...
♦ _3G_600 ♦ Kyivstai E3 98.800001088529...
♦ AHO_Mobile_Easy ♦ Ulcrtelecom 0 100.14400100708...
+ Economic ♦ PeopleNet 0 117.64400100708...
tariff ♦ .1
♦ AHO Wifi 10Gb
♦ _0410
♦ _0405
♦ 7755
provider
♦ ♦ ♦ ♦ ♦
Vedecon
Ulcrtelecom
Beeline
Beeline
Kyivstar
utility
E3 E3 EE E3 E3
342D .0000542998.. 522.00001111626.. 169.47500157414.. 168.04000155162.. 167.90500154846..
Рис. 31. Результат виконання запиту
Висновки
Рис. 30. Результат виконання запиту
В результат проведеного аналiзу побудована он-толопя ПрО «Бездротовий 1нтернет в УкрашЬ», яка оновлюеться за допомогою технологiй контент-мош-торингу та вщображуе актуальну iнформацiю. За допомогою онтолопчного пiдходу вся шформащя про бездротовий 1нтернет в Укра1ш розкласифiкована вiдповiдно до поколшь мобiльного 1нтернет, техно-логiй тдключення та, в кiнцевому рахунку, тари-фiв, якi пропонують наразi 1нтернет-провайдери; для кожного 1нтернет-провайдера було створено перелж всiх тарифiв, якi вш пропонуе, та вказанi характеристики, значення яких однозначно щентифжують кожний тариф.
Щоб користувач зм^ обирати тарифи за вказаним ним критерiем переваги та класом тарифiв, викори-стовуючи формули для розрахунку вигщноси тарифу, було створено SWRL-правила та jena-правила, котрi включають в себе властивосп, якi може обрати користувач.
Використовуючи SPARQL-запит, були порiвнянi та виведенi тарифи, яю найбiльше вiдповiдають за-питу користувача.
Результати виводяться за допомогою web-штер-фейсу.
Розроблено узагальнений алгоритм автоматичного вибору найбшьш вiдповiдного тарифу на основi онтологiчного пiдходу за допомогою технологи контент-мошторингу, що включае на-ступнi кроки:побудова загально! онтологп, в якiй представленi всi iснуючi технологii бездротового 1нтернет, 1нтернет-провайдери, послуги та характеристики; вщстеження та виявлення в 1н-тернет-джерелах в^х оновлень iнформацii про послуги i тарифи Iнтернет-провайдерiв; оновлен-ня шнуючо! онтологii; створення swrl-правил; по-рiвняння тарифiв на основi вибраних параметрiв за допомогою swrl-правил; визначення найб^ьш вигiдноi пропозицii на ринку бездротового 1нтер-нет; виведення результату за допомогою SPARQL-запиту.
Отже, контент-мошторинг дае змогу експертам оновлювати та поповнювати онтолоНю, а середовище конструювання онтологii - ii редагувати. За допомогою бiблiотеки Jena можно створювати правила, основан на формулах або на певних умовах, а результат виводити за допомогою web-штерфейсу, для того, щоб користувач м^ бачити результати роботи подiбних систем.
Лиература
1. Ландэ Д.В. Основы интеграции информационных потоков [Текст] / Д.В. Ландэ. - К.: 1нжиниринг, 2006. - 240 с.
2. Григорьев А.Н. InfoStream. Мониторинг новостей из Интернет: технология, система, сервис [Текст]: науч.-метод. пос. / А.Н. Григорьев, Д.В. Ландэ, С.А. Бороденков, Р.В. Мазуркевич, В.Н. Пацьора - К.:ООО «Старт-98», 2007. - 40 с.
3. Рябова Н.В. Методы и модели интеллектуальной обработки текстов в задачах онтологического инжиниринга [Текст] / Н.В. Рябова // Матерiали YI Мiжн. наук.-практ. конф. «Математичне та програмне забезпечення ¡нтелектуальних систем». - Дншропетровськ: ДНУ. - 2008. - с.269-270.
4. Рябова Н.В. Методы и модели интеллектуального анализа текстов в задачах онтологического инжиниринга [Текст] / Н.В. Рябова, В.В. Волкова, Я.В. Дыдыкина // Материалы II Межд. радиоэлектронного Форума «Прикладная радиоэлектроника. Состояние и перспективы развития», МРФ-2005. - Харьков, Украина: в 3-х т. - Т.3. - 2005. - с.87-90.
5. Рябова Н.В. Применение интеллектуальных информационных технологий в задачах выбора провайдера беспроводного Интернет [Текст] / Н.В. Рябова, Ю.В. Сидоренко // YI Межд. научн.-практ. конф. «Наука и социальные проблемы общества: информатизация и информационные технологии». Сб. научн. трудов - Х.: ХНУРЭ, 2011. - с.134-135.
Abstract
The article concerns the use of content monitoring technology of Internet resources for ontology clarifying and updating of given PrO. The ontology "Wireless Internet in Ukraine", which is constantly updating and is used to solve the problem of choosing of the optimal tariff and internet service provider (ISP), was developed. A generic algorithm of the problem solution was designed. It includes following steps: designing of a general ontology, which represents all existing technologies of wireless Internet; Internet service providers; services and their characteristics; tracing and identification of information updating about services and tariffs of Internet service providers; updating of existing ontology; SWRL-rules making; comparison of tariffs on the basis of parameters selected with SWRL-rules and detection of the most advantageous offer for the wireless Internet market. Test examples of the results of the algorithm application, using SWRL-rules and SPARQL-queries, are given
Keywords: ontology, content monitoring, wireless Internet, SWRL-rule, SPARQL-query
