基于本體和描述邏輯的SWRL推理研究.pdf

1、Web是計(jì)算機(jī)時(shí)代來(lái)臨的標(biāo)志之一，Web是互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)最重要的、與普通用戶最接近的運(yùn)用，現(xiàn)在已成為人類獲取信息及得到眾多服務(wù)的主要渠道之一，但是Web并非完美，仍存在許多尚待解決的問(wèn)題，比如Web信息無(wú)法被自動(dòng)處理和有效利用、Web的服務(wù)發(fā)現(xiàn)、匹配、檢索的查全率和查準(zhǔn)率較低。搜索時(shí)我們使用Web作為一個(gè)全球數(shù)據(jù)庫(kù)。今天的搜索引擎無(wú)法搜索地更加精確。主要原因可能是當(dāng)前的Web的結(jié)構(gòu)和尺寸不允許使搜索更加精確和高效。可第二個(gè)原因不能被忽視:現(xiàn)在

2、Web蘊(yùn)含著巨大的文件數(shù)量，而且這個(gè)數(shù)量有每一年或兩年翻一番的趨勢(shì)。文件的機(jī)構(gòu)和Web自身可能也會(huì)以一種機(jī)器更容易處理的方式改變，所以我們使用語(yǔ)義網(wǎng)。
　　1998年9月，Berners-Lee首次提出了語(yǔ)義網(wǎng)的設(shè)想，語(yǔ)義網(wǎng)在技術(shù)上提供了信息的語(yǔ)義表示機(jī)制，其最終要實(shí)現(xiàn)知識(shí)層次上的信息共享和語(yǔ)義的互操作，所以想要管理共享知識(shí)就要以本體為指導(dǎo)。在語(yǔ)義網(wǎng)中，本體起到非常重要的作用，它作為語(yǔ)義網(wǎng)信息組織的語(yǔ)義支撐，提供了明確定義語(yǔ)義的方

3、式，為語(yǔ)義標(biāo)記提供了詞表。在本體中，有不少重要知識(shí)反而是隱性的，這引發(fā)對(duì)本體自身利用率不高的問(wèn)題，所以推理出本體中隱含的知識(shí)成為了當(dāng)今本體研究方面的熱點(diǎn)。
　　基于描述邏輯的知識(shí)表示系統(tǒng)能夠完成特定種類的推理，知識(shí)表示系統(tǒng)的目的，超出了概念定義和判斷的范圍，知識(shí)庫(kù)（包含TBox和ABox）中的語(yǔ)義，使得知識(shí)庫(kù)和一階謂詞邏輯中的公式集合等價(jià)，這樣，像其他的公式集合一樣，知識(shí)庫(kù)包含那些要通過(guò)表面的知識(shí)的推理才能得到的內(nèi)涵的知識(shí)。描述邏

4、輯系統(tǒng)所能使用的不同種類的推理被定義為邏輯推理，存在一個(gè)主要的推理問(wèn)題，叫作ABox的一致性檢查，其他的推理都可以由它還原(reduce)出來(lái)。
　　本體描述語(yǔ)言O(shè)WLDL（以描述邏輯為基礎(chǔ)）能提供語(yǔ)言子集用于支持推理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)它的計(jì)算性能，卻不能表達(dá)普通的規(guī)則。之前基于本體建立的推理系統(tǒng)只有以類別為基礎(chǔ)附加關(guān)聯(lián)性的推理能力，但對(duì)于If...Then這樣的關(guān)系反而推理能力不夠充足。為了解決以上問(wèn)題，SWRL（語(yǔ)義網(wǎng)規(guī)則語(yǔ)言）被提出，

5、通過(guò)本體結(jié)合規(guī)則的方式來(lái)提供更強(qiáng)大充分的知識(shí)表示能力和推理能力。
　　SWRL（SemanticWebRuleLanguage）是一種基于OWL子語(yǔ)言(OWLDL和OWLLite)與一元/二元數(shù)據(jù)記錄RuleML的子語(yǔ)言結(jié)合而成的規(guī)則語(yǔ)言。SWRL允許用戶自己根據(jù)OWL概念寫(xiě)可以被表達(dá)的規(guī)則，以此來(lái)提供比單獨(dú)使用OWL更為強(qiáng)大的演繹推理能力，從語(yǔ)義上SWRL與OWL是基于相同的描述邏輯基礎(chǔ)。
　　本文借鑒國(guó)內(nèi)外的最新研究成果