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基于本体的CGF模型库系统研究与实现

作　者: 郝霞霞
导　师: 燕雪峰
学　校: 南京航空航天大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 本体 CGF模型 CGF元模型 语义检索 概念相似度
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 25次
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内容摘要


在XX潜艇作战系统仿真研究中,计算机生成兵力(CGF)模型库是仿真应用的信息支撑。目前模型管理系统中的模型独立存在,不能体现模型之间的相互关系,此外,系统查询能力不能实现复杂查询,如:语义查询、基于推理的查询等。本体具有良好的概念层次结构和对逻辑推理的支持,特别适合于信息资源的组织和语义查询的实现。本文将本体技术应用于CGF模型库系统中,以促进CGF模型的共享和重用。论文首先讨论了作战系统中的模型管理现状及相关领域模型管理现状。根据应用需求对CGF模型进行了详细分类。在分析本体构建理论的基础上,构建了CGF模型领域本体CGFMOntology。其次,以CGFMOntology为基础讨论了CGF模型管理相关技术,定义了基于本体的CGF元模型及CGF模型检索框架。针对框架中所提到的查询扩展方法及概念相似度计算方法进行探讨。查询扩展方法不仅考虑了查询词的同义概念扩展、上下位概念扩展,也考虑了兄弟概念扩展。针对相似度计算,论文在基于距离的相似度计算模型基础上进行了改进,考虑了概念本身所在的层次对相似度的影响,并引入基于属性的相似度计算模型的思想,分别对DataType类型的属性和ObjectType类型的属性进行相似度计算,综合二者计算概念之间的相似度。最后,论文构建了基于本体的CGF模型库系统OntoCGFMMB,并以在“潜艇作战系统虚拟仿真环境”项目中的应用对系统进行了验证。本文为本体技术应用到仿真领域,实现军事仿真模型的语义管理做了有益的尝试,具有较大的现实意义。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-13
第一章 绪论  13-17
  1.1 课题研究背景  13
  1.2 课题研究现状  13-15
    1.2.1 潜艇作战系统模型管理现状  13-14
    1.2.2 相关领域模型库现状  14-15
  1.3 课题研究内容及意义  15-16
  1.4 论文结构  16-17
第二章 本体技术研究  17-24
  2.1 本体概述  17-18
    2.1.1 本体的概念  17
    2.1.2 本体描述语言OWL  17-18
  2.2 本体构建  18-20
    2.2.1 本体建模元语  18
    2.2.2 本体的生存周期  18-19
    2.2.3 构建方法及原则  19-20
  2.3 本体的应用  20-23
    2.3.1 基于本体的知识表示  22
    2.3.2 基于本体的信息检索  22-23
  2.4 小结  23-24
第三章 CGF 模型库及 CGFMOntology 的构建  24-41
  3.1 CGF 模型  24-27
    3.1.1 CGF 行为特点  24
    3.1.2 CGF 模型特点  24-25
    3.1.3 潜艇作战系统中CGF 模型的分类  25-27
  3.2 CGF 模型库主要问题研究  27-28
    3.2.1 CGF 模型的描述  27-28
    3.2.2 CGF 模型的检索  28
  3.3 CGFMOntology 的构建  28-40
    3.3.1 CGF 模型领域分析  28-30
    3.3.2 CGFMOntology 设计  30-35
    3.3.3 CGFMOntology 形式化编码  35-39
    3.3.4 CGFMOntology 存储  39-40
    3.3.5 CGFMOntology 完善  40
  3.4 小结  40-41
第四章 基于本体的CGF 元模型及模型检索  41-60
  4.1 CGF 元模型  41-46
    4.1.1 CGF 模型属性描述  41-42
    4.1.2 CGF 模型行为描述  42
    4.1.3 CGF 模型接口描述  42-46
  4.2 CGF 模型描述实例  46-49
    4.2.1 CGF 模型实例  46-47
    4.2.2 OWL 描述文件及说明  47-49
  4.3 基于本体的CGF 模型检索  49-58
    4.3.1 CGF 模型语义检索框架设计  49-51
    4.3.2 CGF 模型的语义描述  51
    4.3.3 基于本体的查询扩展及编码  51-54
    4.3.4 基于本体的模型检索  54-55
    4.3.5 基于本体的概念相似度计算  55-58
  4.4 小结  58-60
第五章 OntoCGFMMB 系统的实现及应用  60-73
  5.1 OntoCGFMMB 系统的设计  60-63
    5.1.1 系统体系结构  60-61
    5.1.2 系统执行流程  61-62
    5.1.3 系统开发工具  62-63
  5.2 OntoCGFMMB 的开发  63-67
    5.2.1 查询扩展  63-64
    5.2.2 查询编码  64
    5.2.3 模型检索  64-65
    5.2.4 系统界面演示  65-67
  5.3 OntoCGFMMB 在作战系统中的应用  67-70
  5.4 系统性能分析  70-72
  5.5 小结  72-73
第六章 总结与展望  73-75
  6.1 论文工作总结  73
  6.2 下一步工作的思考  73-75
参考文献  75-78
致谢  78-79
在学期间的研究成果及发表的学术论文  79

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机软件 > 程序设计、软件工程 > 软件工程 > 软件开发
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