基于用户上下文信息的协同过滤算法研究

【摘要】众所周知，随着Internet技术的飞速发展，我们已经从信息匮乏的时代过渡到了信息超载的时代。然而，信息超载时代人们反而越来越难以找到自己满意的信息。推荐系统被认为是解决信息超载问题最重要的方法之一，因为推荐系统会更加主动地向用户提供个性化的服务。一个完整的推荐系统由不同模块组成，其中最重要的部分就是推荐算法的设计。协同过滤被认为是最早也是应用最为广泛的推荐算法。该算法通过向目标用户推荐与其兴趣相似的用户喜欢过的而自己又没有接触过的物品来实现推荐功能。传统的协同过滤算法确实有很高的推荐精确度，但是它依然存在着很多值得改进的地方。比如，传统协同过滤算法无法有效解决用户兴趣漂移的问题。另一方面，传统协同过滤算法过分地强调用户之间的相似度，而忽略了用户本身的特性。用户上下文信息在推荐系统中扮演着很重要的角色。本文特地选择了用户时间信息和用户信任信息来分析用户上下文信息对协同过滤算法的影响。时间信息的利用主要体现在用户偏好随时间变化和用户兴趣随时间变化两个方面。用户偏好是从用户本身性格特征来考虑的，在评分方面上的体现就是不同用户使用数字表达对物品的喜欢程度的标准是不同的，并且同一个用户在不同时期的标准也会不同。用户兴趣随时间变化就是所谓的用户兴趣漂移问题。用户的兴趣一般是多样的且兴趣也是会随时间变化的，所以有用户的长期兴趣和短期兴趣之分，并且长期兴趣和短期兴趣对协同过滤的影响也会不同。因而本文设计了一个能很好反映用户兴趣随时间变化的模型，这个模型能调整用户长期兴趣和短期兴趣的权重。实验表明加入了用户时间上下文信息之后的协同过滤算法在推荐准确度上要优于传统的协同过滤算法。本论文同时证明了用户信任信息也是一种非常重要的信息。现实生活中，当我们需要向一些人寻求意见的时候，我们往往会去寻找那些与自己兴趣相似的用户。另一方面,这个兴趣相似的用户是不是一个值得信任的人也是需要衡量的。在本文中，我们认为信任也是可以被计算的，在这一基础上我们建立了一个计算用户信任值的信任模型。我们将这种信任模型融合到传统的协同过滤算法之中。实验证明这种方法在推荐准确度上得到了提高。最后，我们设计了将上面两种用户上下文信息混合在一起的混合推荐算法。利用常见的加权混合方式来将这两种上下文信息混合到传统协同过滤算法之中。实验证明同时考虑多种上下文信息要比单独考虑一种上下文信息效果更好。
【作者】杨旭；
【导师】赫枫龄；
【作者基本信息】吉林大学，计算机应用技术，2014，硕士
【关键词】推荐系统；协同过滤；信任模型；时间模型；上下文信息；

【参考文献】
[1]蔡秋娜,文福拴,薛禹胜,辛建波.基于SCUC的可入网混合电动汽车优化调度方法[J].电力系统自动化,2012,01:38-46.
[2]杨玉芬,杨庆华.DVB中的业务信息(SI)[J].中国新闻科技.1998(04)
[3]张英杰.基于时间序列分析的隧道传感器数据预测研究[D].西安电子科技大学,计算机应用技术,2011,硕士.
[4]朱天宇.移动机器人路径规划的研究[D].重庆大学,机械电子工程,2014,硕士.
[5]尚小莹.五味子果酒果醋酿造工艺研究[D].湖北工业大学,食品科学,2013,硕士.
[6]张瑾.住院儿童下呼吸道感染病原监测及耐药谱分析[D].河北医科大学,儿科学（专业学位）,2014,硕士.
[7]李宗浩,盛亲贻.计算机辅助设计(CAD)实质的拟议[J].五邑大学学报(社会科学版).1987(02)
[8]宋瑶航.“速食”文化下的油画创作理念初探[D].东北师范大学,美术学,2012,硕士.
[9]张晓斌.富硒女贞子生物学功效初探[D].扬州大学,临床兽医学,2012,硕士.
[10]曹佳.Approaching Irony: A Critical Appraisal of Irony Theories[D].浙江大学,英语语言文学,2004,硕士.
[11]潘泽山.海峡两岸经贸合作研究[D].对外经济贸易大学,国际贸易学,2004,硕士.
[12]郭忠威.自发性肾破裂出血的诊治分析[D].吉林大学,临床医学,2014,硕士.
[13]张政.镍基单晶合金的裂纹扩展研究[D].华中科技大学,工程力学,2013,硕士.
[14]谭波.论优化我国粮食安全领域的”中央决策-省级执行”机制[J].河南工业大学学报(社会科学版),2015,01:19-23.
[15]潘璇.乡村社会个体化背景下农村老年人的生活变革[D].华中师范大学,政治社会学,2014,硕士.
[16]刘一鸣.口供任意性保障问题研究[D].内蒙古大学,法律,2014,硕士.
[17]王梦梦,李曦,杨琳琳,闫松玲,胡善洲,焦龙华.石墨烯/聚苯胺基超级电容器研究进展[J].材料导报,2014,19:21-24.
[18]田逢春,谭晓衡,曾孝平,陈修建.细胞全能性与数据压缩[J].重庆邮电学院学报(自然科学版),2001,S1:43-47.
[19]王旭东.一维光子晶体光学传输特性的数值研究[D].曲阜师范大学,理论物理,2004,硕士.
[20]申俊萍.MTHFR基因突变与神经管畸形关系的病例对照研究[D].山西医科大学,流行病学,2003,硕士.
[21]陈成.中小学绩效工资制实施中的问题与对策研究[D].西南大学,教育经济与管理,2014,硕士.
[22]鹿长余,戴小平.我国大学教育基金会投资现状、问题及对策[J].上海金融学院学报,2014,04:84-95.
[23]黄荣.城市轨道交通网络化运营的组织方法及实施技术研究[D].北京交通大学,2010.
[24]熊朗羽.企业内部个体间隐性知识转移影响因素与转移绩效关系研究[D].辽宁大学,企业管理,2012,硕士.
[25]路崎,赵强,张红明,李季,王献红,王佛松.空心微球聚苯胺二次锂氧电池正极材料研究[J].高分子学报,2013,08:1080-1084.
[26]张磊.网架与网壳结构可靠性分析[D].中国矿业大学,结构工程,2014,硕士.
[27]张志雄.快速凝固与烧结Al-Si-Cu-Mg铝合金组织与性能研究[D].哈尔滨工业大学,材料加工工程,2013,硕士.
[28]薛岩.地方高校绩效考核方式研究[D].渤海大学,教育学原理,2013,硕士.
[29]李海军.决策框架和参照点对公平判断的影响研究[D].华中师范大学,应用心理学,2014,硕士.
[30]本间结.日本留学生习得汉语介词“对”的偏误研究[D].湖南师范大学,汉语国际教育（专业学位）,2013,硕士.
[31]杜明新.不同株龄紫穗槐根系分布特征与空间异质性研究[D].兰州大学,草坪生物学,2013,硕士.
[32]刘聪聪.FRP约束梁端加腋方法抗震加固RC梁柱节点仿真分析[D].长安大学,结构工程,2013,硕士.
[33]方芳.药对麻黄—附子和麻黄—桂枝的药效学配伍机理研究[D].南方医科大学,中药学,2012,硕士.
[34]陆妍.我国股票型开放式基金的相对绩效分析与评价[D].苏州大学,金融（专业学位）,2014,硕士.
[35]沈军.英国英语和美国英语语法差异比较[D].大连海事大学,外国语言学及应用语言学,2004,硕士.
[36]周航.IPO存量发行监管制度研究[D].中国社会科学院研究生院,商法（专业学位）,2014,硕士.
[37]O.Garg,A.Piche,高光溥.电子计算机在露天矿规划和设计中的应用[J].国外金属矿采矿.1979(11)
[38]孙刚.全钒氧化还原液流电池特性研究及其在双馈风力发电机中的应用[D].华中科技大学,电气工程,2013,硕士.
[39]周冠斌.我国网络商行为制度研究[D].沈阳工业大学,民商法学,2012,硕士.
[40]李召.基于LabVIEW的纤维材料微拉伸测试系统设计[D].华中科技大学,固体力学,2013,硕士.
[41]陈波,张月红.高校学报编辑部非完全转企改制的实践与思考[J].中国科技期刊研究,2014,01:15-18.
[42]王金旋.尺八：中日文化语境中的历史与变迁[D].上海音乐学院,音乐学,2014,博士.
[43]李丽嫱.大写意花鸟画派与后印象派艺术接受之比较研究[D].湖南工业大学,美术学,2012,硕士.
[44]郭春丽.低氧选择性抗肿瘤药物三价钴配合物的合成及活性评估[D].山西大学,无机化学,2004,硕士.
[45]戴珺.GP环保公司发展战略研究[D].西南财经大学,工商管理,2003,硕士.
[46]徐梦琴.体育表现性评价任务设计研究[D].华东师范大学,体育人文社会学,2013,硕士.
[47]秦伟.基于表面等离子体共振的金纳米层微结构光纤传感器研究[D].燕山大学,光学,2014,硕士.
[48]曾铃凌.我国柑橘产业知识产权法律保护问题研究[D].华中农业大学,经济法学,2014,硕士.
[49]李芳,敖立.ITU-T光传送网与接入网的标准研究进展[J].电信网技术.2004(07)
[50]朱静,王学.蝴蝶图案在艺术中的应用[J].艺术科技,2013,12:289.