[发明专利]城市群运行状态知识图谱构建方法、系统及设备

权利要求书

1.一种城市群运行状态知识图谱构建方法，其特征在于，所述方法包括：

步骤S100，获取多源异构城市群运行数据；

步骤S200，将所述多源异构城市群运行数据，转换为城市群运行时空数据集；所述城市群运行时空数据集包含多个时空数据子集；

其中，k＝1，2，…，n；n表示城市群运行业务领域数目；i＝1，2，…，m；j＝1，2，…，m；m表示城市群中城市的数量；当i≠j时，表示城市群k领域数据中城市i和城市j之间相互流动数据的子集；当i＝j时，表示城市群k领域数据中城市i内部数据的子集；

步骤S300，基于所述时空数据子集，构建通用城市群运行状态指标框架；

步骤S400，基于所述通用城市群运行状态指标框架和时空数据子集，结合城市群特点计算城市群运行指标体系的各指标权重；

步骤S500，基于通用城市群运行状态指标框架和所述城市群运行指标体系的各指标权重，表示城市群运行状态，构建城市群运行状态指标体系；

步骤S600，基于所述城市群运行状态指标体系和时空数据集，进行实体抽取、实体关系抽取、实体属性抽取和关系属性抽取，构建城市群运行状态知识图谱；

所述实体抽取，其具体步骤包括：通过基于规则和此点的方法，编写实体模板，结合启发式算法，对城市群运行指标体系语料进行匹配，得到指标实体；

通过人工和自动结合的知识提取方法，基于自然语言模型和人工规则，进行数据实体的识别，对时空数据子集进行知识抽取，得到数据实体；

所述实体关系抽取，为基于所述指标实体和数据实体，通过基于规则的方法进行关系抽取；包括实体之间的关系、指标实体和数据实体的关系、数据实体之间的关系；还包括上下级指标间的关系；

所述实体属性抽取和关系属性抽取，为构建城市群运行实体属性列表和关系属性列表，包括名字、定义、计算方法、数值和正反向。

2.根据权利要求1所述的城市群运行状态知识图谱构建方法，其特征在于，所述获取多源异构城市群运行数据，还包括对采集的数据进行填补、平滑、合并、规格化和检查一致性处理。

3.根据权利要求1所述的城市群运行状态知识图谱构建方法，其特征在于，所述城市群运行状态指标，包括q个一级指标，每个一级指标分支有p个二级指标，每个二级指标设定正向或反向标签，正向标签表示数值越大城市群运行状态越好，反向标签表示数值越大城市群运行状态越差，p和q为自然数。

4.根据权利要求3所述的城市群运行状态知识图谱构建方法，其特征在于，步骤S400的具体步骤包括：

步骤S410，将运行状态指标体系中的不同性质数据进行标准化处理获得指标的标准化值，其方法为：

其中，I_ab表示第a个城市中第b个指标的真实值，表示第a个城市中第b个指标的标准化值，e表示自然对数的底数；

步骤S420，基于所述指标的标准化值，计算城市群内m个城市对各个指标的贡献值：

其中，P_ab表示第a个城市对第b个指标的贡献程度；

步骤S430，基于所述城市对各个指标的贡献值计算城市群内m个城市对每个指标的贡献总量：

其中，S_b表示城市群内m个城市对指标b的贡献总量；

步骤S440，基于所述m个城市对所有指标的贡献总量，计算城市群运行指标体系的各指标权重；

其中，W_b表示城市群运行指标体系中指标b的权重，当指标为正向指标时r取值为1，否则r取值-1，z表示城市运行指标总数。

5.根据权利要求4所述的城市群运行状态知识图谱构建方法，其特征在于，所述城市群运行状态表示为：

其中，I’_b表示城市群运行指标b的标准化值，由指标b的数值I_b经过标准化处理后获得，所述指标b的数值I_b为通过对城市群运行数据集成分析获得。