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本体查询与推理研究及其实现

汪智勇  
【摘要】: 语义Web作为目前Web的一个延伸,目标是使Web上的数据具有机器可识别的语义,便于人机之间的交互与合作。本体推理机是实现语义Web的关键基础支撑软件之一,基于此,本文研发了DOOR(DL-based OntOlogy Reasoner,基于描述逻辑的本体推理机),DOOR作为一个本体查询推理引擎,它有两个明确的任务:一个是接受用户对本体的查询命令,执行查询并向用户提交查询结果,另一个就是负责执行对本体进行一致性检验及分类等推理功能。本文的工作主要围绕以下几个方面展开: 首先,全面剖析了当前本体推理机系统,剖析角度涵盖了本体推理机类别、作用、主要实现技术、应用系统一般结构等方面,另外还总结了本体推理机的最新发展趋势。这些可以为本体推理机应用和开发用户提供有益的参考; 其次,设计并实现了一个基于描述逻辑的本体查询推理系统DOOR,它不仅可以解析和执行本体查询命令,也能够执行针对OWL-DL级别本体的推理功能。同时作者结合当前一些主流本体推理机实现的本体推理功能,基于OWL-API提出了一个OntologyInference API方案,为本体推理机和应用程序之间的交互提供了一个统一的接口; 再次,提出了一套较为全面完善的针对本体推理机系统测试对比的实验方案,从功能角度、用户角度和开发角度对本体推理机进行全面的对比测试,实验证明,测试方案是可行有效的; 最后,总结了本文所做的主要研究工作和实验内容,指出了进一步研究的发展方向,也说明了本文对推动语义Web的研究与发展具有一定的理论和实践意义。


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