面向大規(guī)模本體重用的子本體模型研究.pdf

1、本體作為語義Web的知識表示基礎(chǔ)，在構(gòu)建基于語義的系統(tǒng)或應(yīng)用中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。隨著本體規(guī)模的增長，系統(tǒng)處理和利用本體的效率會降低。對于大規(guī)模的領(lǐng)域本體，語義Web應(yīng)用通常只需要利用其中的部分內(nèi)容。從目前語義Web和本體的研究來看，還缺乏比較有效的模型與方法，來支持在語義Web應(yīng)用中對大規(guī)模本體的重用。為了構(gòu)建和推廣面向語義Web的應(yīng)用，有效地管理和利用已有的大規(guī)模本體已經(jīng)成為一個十分現(xiàn)實和迫切的需求。
　　 基于上述背景，

2、本文著重探討了面向大規(guī)模本體重用的子本體模型，主要研究內(nèi)容和貢獻包括以下幾個方面：
　　 □針對語義‘Web應(yīng)用在利用本體時存在的局部性，提出了子本體的表示方法。將來自于大規(guī)模本體的上下文相關(guān)的模塊表示為子本體，給出了子本體的形式化表示，并定義了針對子本體的對象操作。語義Web應(yīng)用能夠根據(jù)需要動態(tài)地抽取子本體，創(chuàng)建特定的子本體知識庫。將緩存機制與本體重用相結(jié)合，利用子本體緩存作為系統(tǒng)的局部知識庫，支持對大規(guī)模本體的動態(tài)重用。

3、r>　　 □對面向子本體的推理問題進行了研究。提出了子本體中的基本推理任務(wù)，通過特定的子本體推理算法，將本體的推理問題轉(zhuǎn)化為子本體的推理問題，能從一定程度上降低推理的復雜性、提高推理的效率。給出了基于子本體表示的Tableau算法，支持模塊化的本體推理。證明了面向子本體的Tableau算法相對源本體而言是半判定的，并給出了保持一致性的擴展推理算法。
　　 □針對子本體知識庫的優(yōu)化問題，提出了基于遺傳算法的優(yōu)化方法。該方法對傳統(tǒng)

4、的遺傳算法進行擴展，提出了基于語義的遺傳算法SemGA，使用基于三元組的非二進制編碼方式將子本體表示為染色體，根據(jù)語義關(guān)系執(zhí)行遺傳算子。利用SemGA進行動態(tài)地演化，從而達到優(yōu)化知識庫的語義結(jié)構(gòu)的目的。與一般的緩存策略相比，基于演化的方法在效率上和性能上都有比較明顯的優(yōu)勢。
　　 □面向分布式的Web資源，提出了基于子本體的資源集成與管理方法。該方法利用本體語義對分布式的Web資源進行集成，通過在資源模式與本體之間建立語義映射，