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基于分布式描述逻辑的本体模块化构建方法研究

作 者: 魏涛
导 师: 王岁花
学 校: 河南师范大学
专 业: 计算机应用技术
关键词: 模块化本体 DRAGO算法 描述逻辑 DDL
分类号: TP391.1
类 型: 硕士论文
年 份: 2011年
下 载: 27次
引 用: 0次
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内容摘要


本体在信息处理领域有着非常重要的作用。在过去的几年里,本体和本体论技术取得了巨大的发展,如基因本体已经发展到可以跨多个不同的医疗信息系统实现互操作,其提供了标准的术语和概念,从而实现了多个应用程序之间数据的轻松传输和交互。然而,随着语义网的快速发展,本体异构问题就显得尤为突出,传统的本体构建方法面临着严峻的考验。为了克服网络本体异构问题,本文将软件工程中模块化的思想引入本体知识库的构建过程中。模块化在本体的设计,维护和集成等方面非常重要,如本体的协同开发,不同本体的集成。模块化本体更容易实现本体的推理、扩展和重用。不幸的是,相对于其他学科,如软件工程中模块化是一个完善的概念,但模块化本体构建工程仍缺乏一个统一的、标准的模块化构建方法。针对这些问题,在基于分布式描述逻辑的基础上,本文尝试探索本体模块化方法,重点研究了模块化本体的形式化描述和模块化本体推理技术。首先,本文对目前本体形式化描述语言进行简要的介绍,分析了目前主流本体构建语言的优缺点,重点对模块化本体构建语言的语法特征需求、语义特征需求进行详细的研究,同时对当前比较流行的模块化本体构建语言DDL、E-connections、P-DL进行了详细的分析,选定DDL作为模块化本体的形式化描述语言,对其语法、语义进行详细的阐述。其次,本文对模块化本体构建框架进行了研究。文章分别对模块化本体的体系结构、模块化本体模块间的映射约束、以及模块化本体推理技术进行了深入研究。基于以上研究,本文采用DRAGO(Distributed Reasoning Architecture for a Galaxy of Ontologies)推理系统对模块化本体构建方法进行尝试性探索,并结合目前现有本体,对本构建方法的有效性进行了验证,更确切的说,就是通过实验重点验证本方法推理的有效性。最后,对本论文进行总结,讨论与本课题相关工作,对本理论研究前景进行展望。

全文目录


摘要  4-5
ABSTRACT  5-9
第一章 绪论  9-15
  1.1 问题的提出  9-10
  1.2 本体模块化构建思想与研究意义  10-12
    1.2.1 本体模块化构建思想  10-11
    1.2.2 课题研究的意义  11-12
  1.3 课题研究过程  12
  1.4 国内外研究现状  12-13
  1.5 论文主要研究工作  13
  1.6 论文结构  13-15
第二章 背景知识  15-21
  2.1 本体与描述逻辑  15-17
    2.1.1 本体概念  15
    2.1.2 描述逻辑与SHIQ  15-17
  2.2 分布式描述逻辑(DDL)  17-21
    2.2.1 分布式描述逻辑语法与语义  17-20
    2.2.2 基于DDL 的推理服务  20-21
第三章 模块化本体描述语言  21-25
  3.1 模块化本体描述语言特征需求  21-22
    3.1.1 模块化本体语言语法特征需求  21
    3.1.2 模块化本体语言语义特征需求  21-22
  3.2 模块化本体描述语言比较  22-25
    3.2.1 分布式描述逻辑(DDL)  22-23
    3.2.2 E-connections  23
    3.2.3 基于包的描述逻辑(P-DL)  23-25
第四章 模块化本体构建框架  25-33
  4.1 模块化本体体系结构  25-26
  4.2 本体模块间映射约束  26
  4.3 模块化本体知识传播模型  26-28
  4.4 模块化本体推理技术  28-33
    4.4.1 模块化本体推理技术基础  28-29
    4.4.2 分布式Tableau 算法  29-33
第五章 模块化本体构建方法研究  33-43
  5.1 DRAGO 推理方法概述  33-34
  5.2 DRAGO 体系结构  34-36
  5.3 模块化本体构建的实现  36-37
  5.4 模块化本体构建方法试验评价  37-43
    5.4.1 试验设置  37-38
    5.4.2 试验结果  38-43
第六章 结论  43-45
参考文献  45-49
致谢  49-51
攻读学位期间发表的学术论文目录  51-52

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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 > 计算机的应用 > 信息处理(信息加工) > 文字信息处理
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