CN101398810A - 自适应服务选择设备及其方法,查询***及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自适应服务选择设备，包括：语义分析装置，用于对用户查询进行语义上的分析；自适应服务选择装置，用于当语义分析后的用户查询与服务映射规则库中的规则不匹配时，生成新的服务映射规则以获得选择的服务；以及检索装置，用于根据选择的服务进行检索，从而生成相应答案。以及一种自适应服务选择方法，一种自适应服务选择***及其方法，一种查询***及其方法。根据本发明的***与方法，在用户查询并没有包括在服务映射规则库中时，可以自动发现新的服务映射规则并补充，从而提高了自然语言服务选择的准确度，且可以向用户提供选择的服务，并获得相应的查询答案。

Description

自适应服务选择设备及其方法，查询***及其方法

技术领域

本发明涉及自然语言的处理领域，具体地，涉及一种自适应服务选择设备及其方法，一种自适应服务选择***及其方法以及一种查询***及其方法。

背景技术

随着信息社会的日益发展，人们希望能够快速便捷地查询自己需要的信息。为了满足用户的各种查询需求，各大公司提供了各种服务，几乎涉及了人们生活中的方方面面，如路况服务、黄页服务、天气服务等。目前已经存在一些基于自然语言的服务选择***。基于自然语言的服务选择***允许用户用自然语言来查询各种服务，然后***会从各种服务中选择出与用户查询对应的服务并将答案反馈给用户。

通常，已有的服务选择***是根据一些预先定义的服务映射规则来找到与用户的自然语言查询对应的服务。但是，当某些灵活的自然语言查询没有被预先定义的服务映射规则覆盖时，该***就找不到与用户查询对应的服务，从而用户不能够获得其期望的服务。

专利申请No.JP2002351913提出了一种方法，可以根据用户对各web服务的访问历史(具体包括：用户名，最长等待时间，服务类型，最近访问时间等)，来从各种web服务中选择出有最佳等待时间的web服务，以避免网络和服务的负载过大。

专利申请No.JP2004054781提出了一种方法，可以从用户的自然语言查询中提取出检索关键词，然后从各种服务中选择出与检索关键词对应的服务及服务调用接口。

专利申请No.JP2004288118提出了一种方法，可以根据服务提供者提供的服务注册数据，不但可以从各种服务中选择出用户查询所对应的服务，还可以选择出与其相关的其他服务。

综合现有的方法，它们都是基于预先定义的服务映射规则来找到用户查询所对应的服务，但是这些方法不能处理那些没有被服务映射规则所覆盖的用户查询，也不能自动发现新的服务映射规则。如何处理这些服务映射规则难以覆盖的查询并自动发现新的服务映射规则，是一个困难但很重要的问题。

发明内容

为了解决上述问题，提出了本发明。本发明提出了一种自适应服务选择装置及其方法，以及一种查询选择***及其方法，可以根据用户的查询动态地生成***中预先定义的服务映射规则库中所没有包括的服务映射规则。从而即使当用户输入的查询所对应的服务映射规则没有包括在服务射规则库中时，也能够通过添加相应的服务映射规则，从而选择出与查询对应的服务。由于本发明提出的***不但可以处理被服务映射规则覆盖的自然语言查询，还可以处理不被服务映射规则覆盖的自然语言查询并自动发现新的服务映射规则。从而提高了自然语言服务选择的准确度。

根据本发明第一方面，提出了一种自适应服务选择设备，包括：语义分析装置，用于对用户查询进行语义上的分析；自适应服务选择装置，用于当语义分析后的用户查询与服务映射规则库中的规则不匹配时，生成新的服务映射规则以获得选择的服务；以及检索装置，用于根据选择的服务进行检索，从而生成相应答案。

根据本发明第二方面，提出了一种自适应服务选择方法，包括：语义分析步骤，用于对用户查询进行语义上的分析；自适应服务选择步骤，当语义分析后的用户查询与服务映射规则库中的规则不匹配时，生成新的服务映射规则以获得选择的服务；以及检索步骤，根据选择的服务进行检索，从而生成相应答案。

根据本发明第三和第四方面，提出一种自适应服务选择***以及相应的方法。

根据本发明第五方面，提出了一种查询***，包括：查询接收器，用于接收用户查询；语义分析设备，用于对用户查询进行语义上的分析；判断设备，用于判断在服务映射规则库中是否能够找到与用户查询精确匹配的规则，并根据判断结果将语义分析后的查询发送给精确服务选择设备或自适应服务选择设备；精确服务选择设备，用于从精确匹配的规则中提取出用户查询所属的服务类型，以获取选择的第一服务；自适应服务选择设备，当在服务映射规则库中找不到精确匹配的规则时生成新的服务映射规则，以获取选择的第二服务；检索设备，用于根据选择的第一服务或者选择的第二服务进行检索，以获取相应答案；以及答案发送器，用于将检索获得的相应答案发送给用户。

根据本发明第六方面，提出了一种查询方法，包括：查询接收步骤，接收用户查询；语义分析步骤，对用户查询进行语义上的分析；判断步骤，判断在服务映射规则库中是否能够找到与用户查询精确匹配的规则；精确服务选择步骤，从精确匹配的规则中提取出用户查询所属的服务类型，以获取选择的第一服务；自适应服务选择步骤，当在服务映射规则库中找不到精确匹配的规则时生成新的服务映射规则，以获取选择的第二服务；检索步骤，根据选择的第一服务或者选择的第二服务进行检索，以获取相应答案；以及答案发送步骤，将检索获得的相应答案发送给用户。

附图说明

图1a是示出了根据本发明的自适应服务选择***的示意图；

图1b是示出了根据本发明的自适应服务选择方法的流程图；

图2a是示出了根据本发明的服务映射规则库的一个示例结构图；

图2b是示出了服务映射规则库的生成方法的流程图；

图3是示出了根据本发明的用户查询历史库的一个示例结构图；

图4是示出了已知的语义分析装置的示意图；

图5a是示出了根据本发明的自适应服务选择装置的示意图；

图5b时示出了根据本发明的自适应服务选择方法的流程图；

图6a是示出了根据本发明的基于服务规则映射库的自适应服务选择部分的示意图；

图6b是示出了根据本发明的基于服务映射规则库的自适应服务选择方法的流程图；

图6c示出了基于服务映射规则库的自适应服务选择的一个示例；

图7a是示出了根据本发明的用户查询历史库的自适应服务选择部分的结构图；

图7b是示出了根据本发明的用户查询历史库的自适应服务选择方法的流程图；

图7c示出了基于用户查询历史库的自适应服务选择方法的一个示例。

图8a是示出了根据本发明的基于服务响应的自适应服务选择部分的结构图；

图8b是示出了根据本发明的基于服务响应的自适应服务选择方法的流程图；

图8c是示出了基于服务响应的自适应服务选择方法的一个示例；

图9是示出了根据本发明的查询***的结构图；

图10是示出了根据本发明的获得精确查询的一个示例；

图11a和11b分别示出了在移动终端与ASP中使用的自适应服务选择设备的示意图；

图12a和12b分别示出了两种执行检索控制的方法的流程图

具体实施方式

下面，将参考附图描述本发明的优选实施例。在附图中，相同的元件将由相同的参考符号或数字表示。此外，在本发明的下列描述中，将省略对已知功能和配置的具体描述，以避免使本发明的主题不清楚。

图1a示出了根据本发明的自适应服务选择***的示意图。该***包括接收/发送设备，自适应服务选择设备20，以及存储设备。接收/发送设备包括查询接收器101，用于接收用户通过例如移动电话的移动终端输入的基于自然语言的用户查询，答案发送器102，用于将检索到的与用户查询对应的答案发送到用户。存储设备包括服务映射规则库301以及用户查询历史库302。自适应处理设备20用于处理那些不能被服务映射规则库中的服务映射规则所覆盖的查询，并自动补充新的服务映射规则，从而即使服务映射规则库中没有能够与用户查询相匹配的服务映射规则，也能够从服务映射规则库中包含的所有服务中选择出与用户查询对应的服务，该自适应处理设备20包括语义分析装置201，用于对接收到的自然语言查询进行分析，获得结构化的语义分析结果；自适应服务选择装置202，用于根据语义分析结果，查找服务映射规则库301，用户查询历史库302，对服务映射规则库中的规则进行补充，或者通过利用服务提供者的检索答案来对服务映射规则中的规则进行补充，并得到选择的服务。检索装置203，用于根据选择的服务检索到对应的答案。此外，***可以不包括服务映射规则库301以及用户查询历史库302，而是访问位于***外部的服务映射规则库以及用户查询历史库。

图1b示出了自适应服务选择方法的流程图。在S101，查询接收器101接收用户利用诸如移动电话的移动终端发送的基于自然语言的用户查询，并传送给语义分析装置201。在S102，语义分析装置20对接收到的用户的基于自然语言的查询进行分析。图4示出了一个已知的语义分析装置的结构图。该语义分析装置用于理解用户的自然语言查询，从而得到结构化的语义分析结果，包括查询分词单元401和语义标注单元402。查询分词单元401利用词典等词库对自然语言查询进行分词，之后，语义标注单元402根据语义规则库对分词结果进行语义标注，生成对应的语义分析结果。语义分析结果通常由一个需求和查询参数组成。其中，查询参数可以包括一组参数，其中各个参数都有与其对应的参数值。例如，参考图4，例如当用户查询是“从清华东门到海龙大厦怎么走？”时，由查询分词单元401对该自然语言查询进行分词，获得的分词结果为“从；清华东门；到；海龙大厦；怎么走”。之后，由语义标注单元402对分词结果再进行语义分析。根据语义知识“从<起点>到<终点>”，可将参数值“清华东门”与参数“起点”对应，将参数值“海龙大厦”与参数“终点”对应，另外提取出疑问词“怎么走”作为需求。所以获得的语义分析结果为：“需求：怎么走，地点：清华东门，终点：海龙大厦”。

在S103，自适应服务选择装置202在服务映射规则库中没有找到相关的匹配的服务映射规则时，能够自动地对服务映射规则库中的规则进行补充。自适应服务选择装置202根据语义分析结果，查找服务映射规则库301，用户查询历史库302，或者通过与服务提供者进行交互从服务提供者获得检索答案来对服务映射规则中的规则进行补充，并得到选择的服务。

在S104，检索装置203根据选择的服务检索到对应的答案。

检索装置203可以只返回与用户查询对应的答案，如图11a所示，其采用的方法包括：

(1)信息搜索。根据选择的服务中的服务类型，找到与服务类型对应的服务提供者，然后将选择的服务中的服务参数发送给相应的服务提供者，由服务提供者去搜索并返回相应的检索结果；

(2)答案生成。根据服务提供者返回的检索结果，生成最终答案。

如果有多个服务提供者，则还要对各检索结果进行集成。集成方法可以采用公知的方法，例如基于服务提供者信誉度的排序等。

例如对用户查询“从清华东门到海龙大厦如何去？”，***可以根据选择的服务“服务类型：路径；起点：清华东门；终点：海龙大厦”，找到与服务类型“路径”对应的服务提供者，如Baidu地图、Sogou地图、Google地图等，然后将服务参数“起点：清华东门；终点：海龙大厦”发送给上述服务提供者并接收和集成它们返回的检索结果。

检索装置203还可以返回相关的答案，如图11b所示，其步骤还包括相关服务发现，用于发现与用户查询相关的其他服务。例如当用户查询如何到某地方时，***除提供路径外，还提供天气、路况等相关服务的信息。具体方法可以采用公知的方法，例如预先定义一张服务相关度表，用来记录不同服务类型间的相关度，然后根据服务相关度表来发现相关服务类型。

在S105将检索到的答案通过答案发送器102发送到用户终端。

由于本发明的自适应服务选择***通过利用服务映射规则库301，用户查询历史库302来对服务映射规则库301中没有包含的服务映射规则进行补充，以选择出与用户查询对应的服务。所以，下面将结合图2a，2b以及图3分别对服务映射规则库和用户查询历史库进行描述。之后对自适应服务选择***的自适应服务选择装置202如何利用服务映射规则库和用户查询历史库对服务映射规则库进行补充进行详细描述。

服务映射规则库301存储有多组服务映射规则。当基于自然语言的用户查询与服务映射规则库的服务映射规则匹配成功时，则可以找到与该规则对应的服务，作为从服务映射规则库所包含的所有服务中选择的服务。

如图2a所示，一条服务映射规则通常由序号、需求、服务类型和服务参数组成，其中，需求表示用户的查询问题是什么，即，用户期望获得与什么服务有关的答案。服务类型规定了对应的查询问题所属的服务种类。服务参数用于对服务类型进行描述。服务参数描述了服务的调用接口，服务提供者可以根据服务参数来进行检索。服务映射规则库301中存储的每一条规则表示了“当用户查询符合指定需求时，那么该查询对应于哪种服务类型，相应的服务参数又是什么”。例如图2a中的第一条映射规则表示，当用户查询的需求为“怎么走”时，该查询对应于服务类型“路径”，服务参数值为用户查询中的起点(服务参数)和终点(服务参数)的值。

图2b示出了生成服务映射规则的一个方法的示意图。首先，从各个服务提供者那里收集真实的用户查询集合。之后根据收集的用户查询建立查询语料库，可以利用现有的语义分析方法对每个用户查询进行分析，得到语义分析结果，从而建立查询语料库。最后，分析查询语料库中关于每个服务类型的所有查询的标注结果间的相似性，然后从中提取服务映射规则，写入服务映射规则库。

例如，首先从路径服务提供者那里收集常见的查询如“海龙大厦到北京大学怎么走？”、“从中关村去清河怎么走？”，然后通过语义分析来得到语义分析结果，从而建立查询语料库，最后分析服务类型“路径”的所有查询，提取出共同的需求“怎么走”以及共同的参数“起点”和“终点”，从而生成一条“路径”的服务映射规则。虽然可以自动生成服务映射规则库，但是也可以通过人工总结各种服务的映射规则来手动生成服务映射规则库。此外，还可半自动地生成服务映射规则库，即，先自动生成服务映射规则，之后由人工进行校对。

图3示出了用户查询历史库302的示例。用户查询历史库302存储了所有用户的查询记录。一条用户查询记录通常由用户、查询问题、查询时间、服务类型和查询参数组成。其中，查询参数可以包括一组参数，其中各个参数都有与其对应的参数值。

例如图3中的第一条用户查询记录表示，Tom在2007年8月1日17点49分查询了“从清华东门到天安门怎么走？”，对应的服务类型是“路径”，参数“起点”的值是“清华东门”，参数“终点”的值是“天安门”。

用户查询历史库是自动生成的。***每处理完一个用户查询后，便将该查询的用户、查询问题、查询时间以及服务类型和查询参数保存为一条查询记录。

当基于自然语言的用户查询与服务映射规则库301中的规则相匹配时，则可以找到与该用户查询对应的服务。但是，根据已有的服务映射规则库，当该服务映射规则库中的规则不能够覆盖用户查询时(即，不存在与用户查询匹配的规则)，则不能够查找到与用户查询对应的服务，进而不能够获得用户所需的查询答案。

图5a示出了根据本发明的自适应查询装置的结构图。参考图5a，该自适应服务选择装置202包括输入部分(未示出)，输出部分(未示出)，基于服务映射规则库的自适应服务选择部分2021，基于用户查询历史库的自适应服务选择部分2022，以及基于服务响应的自适应服务选择装置2023。自适应服务选择装置202通过输入装置接收输入的语义分析装置分析后的用户查询，并在服务映射规则库没有覆盖该用户查询时，通过基于服务映射规则库的自适应服务选择部分2021，基于用户查询历史库的自适应服务选择部分2022，以及基于服务响应的自适应服务选择装置2023在服务映射规则库中添加新的服务映射规则，并根据该新的服务映射规则确定用户选择的服务。之后，该自适应处理装置202将确定的用户的选择的服务通过输出部分输出，从而可以查询到相应的答案。虽然图5a示出了自适应处理装置202包括基于服务映射规则库的自适应服务选择部分2021，基于用户查询历史库的自适应服务选择部分2022以及基于服务响应的自适应服务选择部分2023，但是可以理解的是，该自适应处理装置202可以仅包括基于服务映射规则库的自适应服务选择部分2021，基于用户查询历史库的自适应服务选择部分2022以及基于服务响应的自适应服务选择部分2023中的一个或者包括其中的任意两个的组合。

图5b示出了根据本发明的自适应服务选择方法的流程图。在S501，输入部分接收语义分析装置201分析后的用户查询。在S502，由基于服务映射规则库的自适应服务选择部分2021，基于用户查询历史库的自适应服务选择部分2022以及基于服务响应的自适应服务选择部分2023中的至少一个执行在服务映射规则库中添加新的服务映射规则，以获得选择的服务。具体地，如果某个自适应服务选择部分无法处理查询，则调用另一个自适应服务选择部分来处理，例如可以根据基于服务映射规则库的自适应服务选择部分2021，基于用户查询历史库的自适应服务选择部分2022以及基于服务响应的自适应服务选择部分2023的顺序来先后对查询执行处理；如果三个自适应服务选择部分都有处理结果而且不全相同，则选择最好的结果，选择策略可以采取以下三种策略之一：

(a)多数优先。如果其中两种方法返回的结果相同，则以该结果为准；

(b)相似度高者优先。如果基于服务映射规则库的自适应服务选择部分2021和基于用户查询历史库的自适应服务选择部分2022返回的结果不同，则取相似度高的为准(其中，基于服务映射规则库的自适应服务选择部分采用的是语义分析结果中的需求和相似规则中的需求之间的相似度，基于用户查询历史库的自适应服务选择部分采用的是用户查询与相似查询之间的句法相似度)；

(c)服务响应优先。以基于服务响应的自适应服务选择部分2023返回的结果为准。

在S503，输出部分向检索装置203输出对应的选择的服务，以检索出对应的答案。

图6a是图5a的自适应查询装置中的基于服务映射规则库的自适应服务选择部分的结构图。基于服务映射规则库的自适应服务选择部分包括：输入单元60，用于接收输入的用户查询的语义分析结果；相似规则发现单元62，用于根据用户查询的语义分析结果，从服务映射规则库中找出与该语义分析结果最相似的规则；规则生成与服务选择单元64，用于根据找出的最相似规则，生成新的服务映射规则并确定与用户查询对应的选择的服务；以及输出单元68，用于输出确定的选择的服务。

图6b示出了基于服务映射规则库的自适应服务选择方法。在S601，输入单元60接收输入的用户查询的语义分析结果，并发送给相似规则发现单元。在S602，相似规则发现单元62找出与语义分析结果最相似的规则。语义分析结果和规则间的相似度可通过它们的需求间的相似度计算和服务参数间的匹配来得到。从中选择相似度高的服务映射规则作为最相似的服务映射规则。相似规则必须满足以下条件：

(1)语义分析结果的需求和相似规则中的需求之间相似，具体包括计算语义相似度和字符串相似度，语义相似度和字符串相似度的计算方法可以采用现有的已知方法。例如语义相似度可以根据现有的语义词典或本体库来计算，字符串相似度可以根据字符串比较，如“怎么走”和“如何去”之间语义相似而且字符串相似；

(2)语义分析结果包含相似规则中定义的服务参数。

之后，在S603，规则生成与服务选择单元64根据找出的相似规则，生成可以覆盖用户查询的新的服务映射规则，并将该规则添加到服务映射规则库中。其中所生成的新规则为：新规则的需求＝语义分析结果的需求，新规则的服务类型＝相似规则的服务类型，新规则的服务参数＝相似规则的服务参数，此外，从新生成的规则中取出服务类型，从而获得确定的选择的服务。

在S604，输出单元66将确定的选择的服务输出到检索装置，以检索得到查询答案。

图6c示出了一个基于服务映射规则库的自适应服务选择方法的一个例子。当用户查询是“从清华东门到海龙大厦如何去？”，其语义分析结果为“需求：如何去；起点：清华东门；终点：海龙大厦”。由于在服务映射规则库中没有找到可与之精确匹配的服务映射规则，于是找出相似规则，即第一条规则，其中语义分析结果的需求“如何去”和相似规则的需求“怎么走”之间相似，并且语义分析结果包含该规则的服务参数“起点”和“终点”，于是生成相应的新规则“序号：4；需求：如何去；服务类型：路径；服务参数：<起点>；<终点>”，并取出服务类型“路径”，得到确定的选择的服务“服务类型：路径；起点：清华东门；终点：海龙大厦”。

图7a是基于用户查询历史库的自适应服务选择部分的结构图。该基于用户查询历史库的自适应服务选择部分2022包括输入单元70，用于接收输入的用户查询的语义分析结果；相似查询发现单元72，用户从用户查询历史库中找出与用户查询相似的查询；规则生成与服务选择单元74，用于根据找出的相似查询，生成新的服务映射规则并确定与用户查询对应的选择的服务；以及输出单元76，用于输出确定的选择的服务。

图7b示出了基于用户查询历史库的自适应服务选择方法。在S701，输入单元70接收输入的用户查询的语义分析结果，并发送给相似查询发现单元72。在S702，相似查询发现单元72根据用户查询的语义分析结果，在用户查询历史库中查找与其最相似的查询。语义分析结果与查询的相似度可通过参数比较和句子相似度来计算得到，相似查询必须满足以下条件：

(1)语义分析结果中的查询参数和相似查询的查询参数相同；

(2)语义分析结果中的查询参数的参数值和相似查询的查询参数的参数值相同或属于同一个类别。判断两个词是否属于同一个类别，可以基于现有的方法，例如根据语义词典或本体来判断，如“海龙大厦”和“天安门”都属于类别“地点”；

(3)用户查询和相似查询在句法上相似。句法相似度的计算可以采用公知的字符串相似度计算方法，例如判断要使两个字符串相同则至少要执行多少次编辑操作(增加、删除、替换)，操作越少越相似，具体计算公式为“1-(编辑次数/两个字符串长度的最大值)”。如“从清华东门到海龙大厦如何去？”和“从清华东门到天安门怎么走？”要想相同，则需将“天安门怎么走”替换成“海龙大厦如何去”，即最少需替换6个字符，另外字符串长度最大的查询是“从清华东门到海龙大厦如何去？”，有14个字符，因此这两个查询的句法相似度为8/14，可以判断其相似。

之后，在S703，规则生成与服务选择单元74根据找出的相似查询来生成可以覆盖用户查询的新的服务映射规则，并将该新的服务映射规则加入到服务映射规则库中，其中所生成的新的服务映射规则为：新规则的需求＝语义分析结果的需求，新规则的服务类型＝相似查询的服务类型，新规则的服务参数＝相似查询的查询参数。此外，从新的服务映射规则中提取出服务类型，从而获得确定的选择的服务。

在S704，输出单元76将确定的选择的服务输出到检索装置，以检索得到查询答案。

图7c示出了基于用户查询历史库的自适应服务选择方法的一个示例。用户的查询是“从清华东门到海龙大厦如何去？”，其语义分析结果为“需求：如何去；起点：清华东门；终点：海龙大厦”。由于没有可与之精确匹配的服务映射规则，于是在用户查询历史库中找到相似查询“从清华东门到天安门怎么走？”，其中语义分析结果和相似查询的参数都是“起点”和“终点”，并且“起点”的值都是“清华东门”，“终点”的值都属于地点，并且用户查询和相似查询在句法上相似。于是根据该相似查询生成相应的新规则“序号：4；需求：如何去；服务类型：路径；服务参数：<起点>；<终点>”，并得到确定的选择的服务“服务类型：路径；起点：清华东门；终点：海龙大厦”。

图8a是基于服务响应的自适应服务选择部分的结构图。该基于服务响应的自适应处理部分包括输入单元80，用于接收输入的用户查询的语义分析结果；服务交互单元82，用于找出候选服务类型并将语义分析结果中包含的参数发送给与候选服务类型对应的服务提供者并接收其反馈的检索结果；服务确定单元84，用于在反馈的检索结果是多个的情况下，从中选择检索结果最优的服务类型；规则生成与服务选择单元86，用于根据检索结果最优的服务类型，生成新的服务映射规则并确定与用户查询对应的选择的服务；以及输出单元88，用于输出选择的服务。

图8b示出了基于服务响应的自适应服务选择方法的流程图。在S801，输入单元80接收输入的用户查询的语义分析结果，并发送给服务交互单元82。在S802，服务交互单元找出候选服务类型并与候选服务类型对应的服务提供者进行交互。具体地，服务交互单元82首先查找服务映射规则库，找到可以与语义分析结果进行参数匹配的所有服务映射规则，然后取出这些服务映射规则中的服务类型作为候选服务类型。其中参数匹配的条件为语义分析结果的查询参数和服务映射规则的服务参数相同，即，其参数的个数和参数的类型分别相同。每个服务参数的定义可参考服务映射规则库。然后，服务交互单元802执行候选服务交互：发送语义分析结果的查询参数给与候选服务类型对应的服务提供者，并接收它们返回的检索结果。

在S803，服务确定单元84根据返回的检索结果来确定用户查询对应的服务类型。具体包括：(1)如果只有一个服务提供者返回了检索结果，则选择该服务提供者对应的服务类型；(2)如果有多个服务提供者都返回了检索结果，则需要判断各个结果的好坏，然后选择结果最好的服务提供者对应的服务类型。对检索结果好坏的判断可以基于一个预先定义的不确定性描述词典，其存放各种不确定的描述，如“不知道”、“未知”、“不明”描述词等，若某服务提供者返回的检索结果中含有不确定的描述，则认为是不好的结果。

在S804规则生成与服务选择规则生成和服务选择单元84根据上面得到的服务类型，生成可覆盖用户查询的新规则，并更新服务映射规则库，将新规则加入服务映射规则库。其中生成的新规则为：新规则的需求＝语义分析结果的需求，新规则的服务类型＝服务确定单元得到的服务类型，新规则的服务参数＝语义分析结果的查询参数。此外，规则生成与服务选择规则生成和服务选择单元84根据服务确定单元得到的服务类型，生成选择的服务。以及输出该选择的服务。

图8c示出了一个例子。用户查询为“从清华东门到海龙大厦如何去？”，其语义分析结果为“需求：如何去；起点：清华东门；终点：海龙大厦”。首先进行服务交互，先从服务映射规则库中找到候选服务类型“路径”和“路况”，因为它们的服务参数与语义分析结果的查询参数相匹配(都是两个参数，且类型都是“起点”和“终点”)，而服务类型“天气”的服务参数为“地点”和“日期”，不匹配，其次将参数“起点：清华东门；终点：海龙大厦”发送给“路径”和“路况”的服务提供者，它们分别返回检索结果“355公交车可以从清华东门到达海龙大厦”和“目前清华东门到海龙大厦的路况不明”；然后进行服务确定，因为路况服务提供者的检索结果中包含不确定词“不明”，所以认为是不好的结果，因此选择服务类型“路径”作为最终结果；最后根据服务类型“路径”，生成相应的新规则“序号：4；需求：如何去；服务类型：路径；服务参数：<起点>；<终点>”，并得到确定的选择的服务“服务类型：路径；起点：清华东门；终点：海龙大厦”。

图9是示出了根据本发明的查询***的结构图。该实施例与图1所示的自适应服务选择***的区别的在于该查询***不但能够进行精确查询，而且在用户查询与服务映射规则库中的任意规则不匹配时，可以进一步查询，以获得用户期望的选择的服务。

参见图9，该***包括查询接收器91，用于接收用户查询；语义分析设备92，用于对用户查询进行分词，以及对分词后的用户查询进行语义分析；判断设备93，用于判断基于服务映射规则库是否能够找到与用户查询精确匹配的规则，并根据判断结果将语义分析后的查询发送给精确服务选择设备或自适应服务选择设备；精确服务选择设备94，用于从服务映射规则库中找出精确匹配的规则，并从规则中提取出用户查询所属的服务类型，以获取选择的服务；自适应服务选择设备95，用于基于服务映射规则库、用户查询历史库以及与服务提供者的交互响应中的至少之一来动态地添加新的服务映射规则，并获得选择的服务；检索设备96，用于根据精确服务选择设备或者自适应服务选择设备获得的选择的服务进行检索，以获取相应答案；以及答案发送器97，用于将检索获得的相应答案发送给用户。

图10是示出了根据本发明的获得精确服务选择结果的一个示例。在用户查询的语义分析结果与服务映射规则库中的一条规则匹配时，则可以生成精确的选择的服务。例如用户查询“从清华东门到海龙大厦怎么走？”，其语义分析结果为“需求：怎么走；起点：清华东门；终点：海龙大厦”，它可以与服务映射规则库的第一条规则精确匹配，其中它们的需求都为“怎么走”，并且用户查询的语义分析结果包含该规则所需要的全部参数“起点”和“终点”。因此将语义分析结果和匹配规则序号送至精确服务选择设备，由精确服务选择设备生成相应的选择的服务，并由检索设备检索出相应的答案并由发送器发送给用户。

图11a与图11b分别示出了在移动终端与ASP(Active ServerPage)中使用根据本发明的自适应服务选择设备的示意图。参见图11a，可以将语义分析设备，服务选择设备以及检索设备一起嵌入在移动终端中。参见图11b，还可以将语义分析设备，服务选择设备以及检索设备一起嵌入在ASP中，从而即使用户输入的查询与服务映射规则库中的规则不匹配，也能够执行查询，获得用户所期望的答案。

尽管已经参照具体实施例，对本发明进行了描述，但本发明不应当由这些实施例来限定，而应当仅由所附权利要求来限定。应当清楚，在不偏离本发明的范围和精神的前提下，本领域普通技术人员可以对实施例进行改变或修改。

Claims (46)

1.一种自适应服务选择设备，包括：

语义分析装置，用于对用户查询进行语义上的分析；

自适应服务选择装置，用于当语义分析后的用户查询与服务映射规则库中的规则不匹配时，生成新的服务映射规则以获得选择的服务；以及

检索装置，用于根据选择的服务进行检索，从而生成相应答案。

2.如权利要求1所述的自适应服务选择设备，其中自适应服务选择装置包括基于服务映射规则库的自适应服务选择部分，用于基于服务映射规则库生成新的服务映射规则，以获得选择的服务。

3.如权利要求2所述的自适应服务选择设备，其中基于服务映射规则库的自适应处理部分包括：

相似规则发现单元，用于根据语义分析后的用户查询，从服务映射规则库中找出与用户查询相似的相似规则；以及

规则生成与服务选择单元，用于根据相似规则生成新的服务映射规则，并从相似规则中提取出查询所属的服务类型以获得选择的服务。

4.如权利要求3所述的自适应服务选择设备，其中，相似规则发现单元从服务映射规则库中找出满足下列条件的服务映射规则作为相似规则：

服务映射规则中的需求与语义分析后的查询的需求之间相似；以及

语义分析后的查询中的服务参数包含服务映射规则中定义的服务参数。

5.如权利要求4所述的自适应服务选择设备，其中相似规则发现单元通过计算服务映射规则中的需求与语义分析后的查询的需求之间的语义相似度来确定服务映射规则中的需求与语义分析后的查询的需求之间是否相似。

6.如权利要求4所述的自适应服务选择设备，其中相似规则发现单元通过计算服务映射规则中的需求与语义分析后的查询的需求之间的字符串相似度来确定服务映射规则中的需求与语义分析后的查询的需求之间是否相似。

7.如权利要求3所述的自适应服务选择设备，其中规则生成与服务选择单元生成这样的新的服务映射规则：其中新的服务映射规则中的需求与语义分析后的查询中的需求相同，新的服务映射规则中的服务类型和服务参数分别与相似规则中的服务类型和服务参数相同。

8.如权利要求1所述的自适应服务选择设备，其中自适应服务选择装置包括基于用户查询历史库的自适应服务选择部分，用于基于用户查询历史库生成新的服务映射规则，并从新的服务映射规则中获取选择的服务。

9.如权利要求8所述的自适应服务选择设备，其中基于用户查询历史库的自适应服务选择部分包括：

相似查询发现单元，用于查找用户查询历史库，从中找出用户当前查询的相似查询；以及

规则生成与服务选择单元，用于根据找出的相似查询，生成新的服务映射规则，并从新的服务映射规则中提取出用户查询所属的服务类型，以获取选择的服务。

10.如权利要求9所述的自适应服务选择设备，其中相似查询发现单元从用户查询历史库中找出满足下列条件的用户历史查询作为相似查询：

用户历史查询中的参数与语义分析后的查询的参数相同；以及

用户历史查询与用户当前查询在句法上相似。

11.如权利要求10所述的自适应服务选择设备，其中相似查询发现单元通过利用字符串相似度计算方法确定用户历史查询与用户当前查询是否在句法上相似。

12.如权利要求9所述的自适应服务选择设备，其中规则生成与服务选择单元生成这样的新的服务映射规则：其中新的服务映射规则中的需求与语义分析后的查询中的需求相同，新的服务映射规则中的服务类型和服务参数与相似查询中的服务类型和服务参数分别相同。

13.如权利要求1所述的自适应服务选择设备，其中自适应服务选择装置包括基于服务响应的自适应服务选择部分，用于基于服务响应生成新的服务映射规则，并从新的服务映射规则中获取选择的服务。

14.如权利要求13所述的自适应服务选择设备，其中基于服务响应的自适应服务选择部分包括：

服务交互单元，用于找出服务参数与语义分析后的查询中的查询参数匹配的候选服务类型，以及向与候选服务类型对应的服务提供者发送语义分析后的查询中的查询参数，并接收服务提供者返回的检索结果；以及

服务确定单元，在返回了多个检索结果时，选择检索结果最优的服务类型；以及

规则生成与服务选择单元，用于根据服务确定单元确定的服务类型，生成新的服务映射规则，以获得选择的服务。

15.如权利要求14所述的自适应服务选择设备，其中服务交互单元根据候选服务类型的服务参数与语义分析后的查询中的查询参数的个数以及类型是否相同来判断两者是否匹配。

16.如权利要求14所述的自适应服务选择设备，其中服务确定单元利用预定义的不确定词描述词典来选择结果最优的服务类型。

17.如权利要求14所述的自适应服务选择设备，其中规则生成与服务选择单元生成这样的新的服务映射规则：其中新的服务映射规则中的需求与语义分析后的查询中的需求相同，新的服务映射规则中的服务类型和服务参数分别与服务确定单元选择的结果最优的服务的服务类型和语义分析后的查询中的参数相同。

18.如权利要求1所述的自适应服务选择设备，其中自适应服务选择装置包括：

基于服务映射规则库的自适应服务选择部分，用于基于服务映射规则库生成新的第一服务映射规则，以获得选择的第一服务；

基于用户查询历史库的自适应服务选择部分，用于基于用户查询历史生成新的第二服务映射规则，以获得选择的第二服务；以及

基于服务响应的自适应服务选择部分，用于基于服务响应生成新的第三服务映射规则，以获得选择的第三服务。

19.如权利要求18所述的自适应服务选择设备，其中自适应服务选择装置还包括：服务选择确定单元，用于在获得了多个不完全相同的选择的服务时，根据多数优先原则、服务响应优先原则或者相似度高优先原则，确定选择的服务。

20.如权利要求1所述的自适应服务选择设备，其中自适应服务选择装置包括：

基于服务映射规则库的自适应服务选择部分，用于基于服务映射规则库生成第一服务映射规则，以获得选择的第一服务；

基于用户查询历史库的自适应服务选择部分，用于在没有获得选择的第一服务时，基于用户查询历史生成第二服务映射规则，以获得选择的第二服务；以及

基于服务响应的自适应服务选择部分，用于没有获得选择的第二服务时，基于服务响应生成第三服务映射规则，以获得选择的第三服务。

21.一种自适应服务选择方法，包括：

语义分析步骤，用于对用户查询进行语义上的分析；

自适应服务选择步骤，当语义分析后的用户查询与服务映射规则库中的规则不匹配时，生成新的服务映射规则以获得选择的服务；以及

检索步骤，根据选择的服务进行检索，从而生成相应答案。

22.如权利要求21所述的自适应服务选择方法，其中自适应服务选择步骤包括基于服务映射规则库的自适应服务选择步骤，基于服务映射规则库生成新的服务映射规则，以获得选择的服务。

23.如权利要求22所述的自适应服务选择方法，其中基于服务映射规则库的自适应处理步骤包括：

相似规则发现步骤，根据语义分析后的用户查询，从服务映射规则库中找出与用户查询相似的相似规则；以及

规则生成与服务选择步骤，根据相似规则生成新的服务映射规则，并从相似规则中提取出查询所属的服务类型以获得选择的服务。

24.如权利要求23所述的自适应服务选择方法，其中，相似规则发现步骤从服务映射规则库中找出满足下列条件的服务映射规则作为相似规则：

服务映射规则中的需求与语义分析后的查询的需求之间相似；以及

语义分析后的查询中的服务参数包含服务映射规则中定义的服务参数。

25.如权利要求24所述的自适应服务选择方法，其中相似规则发现步骤包括通过计算服务映射规则中的需求与语义分析后的查询的需求之间的语义相似度来确定服务映射规则中的需求与语义分析后的查询的需求之间是否相似的步骤。

26.如权利要求24所述的自适应服务选择方法，其中相似规则发现步骤包括通过计算服务映射规则中的需求与语义分析后的查询的需求之间的字符串相似度来确定服务映射规则中的需求与语义分析后的查询的需求之间是否相似的步骤。

27.如权利要求23所述的自适应服务选择方法，其中规则生成与服务选择步骤包括生成这样的新的服务映射规则的步骤：其中新的服务映射规则中的需求与语义分析后的查询中的需求相同，新的服务映射规则中的服务类型和服务参数分别与相似规则中的服务类型和服务参数相同。

28.如权利要求21所述的自适应服务选择方法，其中自适应服务选择步骤包括基于用户查询历史库的自适应服务选择步骤，基于用户查询历史库生成新的服务映射规则，并从新的服务映射规则中获取选择的服务。

29.如权利要求28所述的自适应服务选择方法，其中基于用户查询历史库的自适应服务选择步骤包括：

相似查询发现步骤，查找用户查询历史库，从中找出用户当前查询的相似查询；以及

规则生成与服务选择步骤，根据找出的相似查询，生成新的服务映射规则，并从新的服务映射规则中提取出用户查询所属的服务类型，以获取选择的服务。

30.如权利要求29所述的自适应服务选择方法，其中相似查询发现步骤包括从用户查询历史库中找出满足下列条件的用户历史查询作为相似查询的步骤：

用户历史查询中的参数与语义分析后的查询的参数相同；以及

用户历史查询与用户当前查询在句法上相似。

31.如权利要求30所述的自适应服务选择方法，其中相似查询发现步骤包括通过利用字符串相似度计算方法确定用户历史查询与用户当前查询是否在句法上相似的步骤。

32.如权利要求29所述的自适应服务选择方法，其中规则生成与服务选择步骤包括生成这样的新的服务映射规则的步骤：其中新的服务映射规则中的需求与语义分析后的查询中的需求相同，新的服务映射规则中的服务类型和服务参数与相似查询中的服务类型和服务参数分别相同。

33.如权利要求21所述的自适应服务选择方法，其中自适应服务选择步骤包括基于服务响应的自适应服务选择步骤，基于服务响应生成新的服务映射规则，并从新的服务映射规则中获取选择的服务。

34.如权利要求33所述的自适应服务选择方法，其中基于服务响应的自适应服务选择步骤包括：

服务交互步骤，找出其服务参数与语义分析后的查询中的查询参数匹配的候选服务类型，以及向与候选服务类型对应的服务提供者发送语义分析后的查询中的查询参数，并接收服务提供者返回的检索结果；以及

服务确定步骤，在返回了多个检索结果时，选择其检索结果最优的服务类型；以及

规则生成与服务选择步骤，根据服务确定步骤确定的服务类型，生成新的服务映射规则，以获得选择的服务。

35.如权利要求34所述的自适应服务选择方法，其中服务交互步骤根据候选服务类型的服务参数与语义分析后的查询中的查询参数的个数以及类型是否相同来判断两者是否匹配。

36.如权利要求34所述的自适应服务选择方法，其中服务确定步骤包括利用预定义的不确定词描述词典来选择结果最优的服务类型的步骤。

37.如权利要求34所述的自适应服务选择方法，其中规则生成与服务选择步骤包括生成这样的新的服务映射规则的步骤：其中新的服务映射规则中的需求与语义分析后的查询中的需求相同，新的服务映射规则中的服务类型和服务参数分别与服务确定步骤选择的结果最优的服务的服务类型和语义分析后的查询中的参数相同。

38.如权利要求21所述的自适应服务选择方法，其中自适应服务选择步骤包括：

基于服务映射规则库的自适应服务选择步骤，基于服务映射规则库生成第一服务映射规则，以获得选择的第一服务；

基于用户查询历史库的自适应服务选择步骤，基于用户查询历史生成第二服务映射规则，以获得选择的第二服务；以及

基于服务响应的自适应服务选择步骤，基于服务响应生成第三服务映射规则，以获得选择的第三服务。

39.如权利要求38所述的自适应服务选择方法，其中自适应服务选择步骤还包括：服务选择确定步骤，在获得了多个不完全相同的选择的服务时，根据多数优先原则、服务响应优先原则或者相似度高优先原则，确定选择的服务。

40.如权利要求21所述的自适应服务选择方法，其中自适应服务选择步骤包括：

基于服务映射规则库的自适应服务选择步骤，基于服务映射规则库生成第一服务映射规则，以获得选择的第一服务；

基于用户查询历史库的自适应服务选择步骤，在没有获得选择的第一服务时，基于用户查询历史生成第二服务映射规则，以获得选择的第二服务；以及

基于服务响应的自适应服务选择步骤，在没有获得选择的第二服务时，基于服务响应生成第三服务映射规则，以获得选择的第三服务。

41.一种自适应服务选择***，包括：

查询接收器，用于接收用户查询；

语义分析设备，用于对用户查询进行分词，以及对分词后的用户查询进行语义上的分析；

自适应服务选择设备，用于当语义分析后的用户查询与服务映射规则库中的规则不匹配时，生成新的服务映射规则以获得选择的服务；以及

检索设备，用于根据选择的服务进行检索，从而生成相应答案；

答案发送器，用于将检索获得的相应答案发送给用户。

42.一种自适应服务选择方法，包括：

查询接收步骤，接收用户查询；

语义分析步骤，对用户查询进行分词，以及对分词后的用户查询进行语义上的分析；

自适应服务选择步骤，用于当语义分析后的用户查询与服务映射规则库中的规则不匹配时，生成新的服务映射规则以获得选择的服务；以及

检索步骤，用于根据选择的服务进行检索，从而生成相应答案；以及

答案发送步骤，将检索获得的相应答案发送给用户。

43.一种查询***，包括：

查询接收器，用于接收用户查询；

语义分析设备，用于对用户查询进行语义上的分析；

判断设备，用于判断在服务映射规则库中是否能够找到与用户查询精确匹配的规则，并根据判断结果将语义分析后的查询发送给精确服务选择设备或自适应服务选择设备；

精确服务选择设备，用于从精确匹配的规则中提取出用户查询所属的服务类型，以获取选择的第一服务；

自适应服务选择设备，当在服务映射规则库中找不到精确匹配的规则时生成新的服务映射规则，以获取选择的第二服务；

检索设备，用于根据选择的第一服务或者选择的第二服务进行检索，以获取相应答案；以及

答案发送器，用于将检索获得的相应答案发送给用户。

44.如权利要求43所述的查询***，其中判断单元根据下列条件来判断是否能够找到精确匹配的规则：

服务映射规则中的需求与语义分析后的查询中的需求相同；以及

语义分析后的查询中的查询参数包括服务映射规则中的所有服务参数。

45.一种查询方法，包括：

查询接收步骤，接收用户查询；

语义分析步骤，对用户查询进行语义上的分析；

判断步骤，判断在服务映射规则库中是否能够找到与用户查询精确匹配的规则；

精确服务选择步骤，从精确匹配的规则中提取出用户查询所属的服务类型，以获取选择的第一服务；

自适应服务选择步骤，当在服务映射规则库中找不到精确匹配的规则时生成新的服务映射规则，以获取选择的第二服务；

检索步骤，根据选择的第一服务或者选择的第二服务进行检索，以获取相应答案；以及

答案发送步骤，将检索获得的相应答案发送给用户。

46.如权利要求45所述的查询方法，其中判断步骤包括根据下列条件来判断是否能够找到精确匹配的规则的步骤：

服务映射规则中的需求与语义分析后的查询中的需求相同；以及

语义分析后的查询中的查询参数包括服务映射规则中的所有服务参数。

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