基于本体映射的OWL本体概念相似度算法研究

摘要

本体能够解决特定应用中的知识共享问题，因而在实际应用中，不同用户和团体常常根据不同的应用需求与应用领域构建或选择合适的本体，使本体所描述的内容在语义上往往重叠或关联，在本体表示语言和表示模型上存在差别，造成本体异构。同时，由于世界知识的无限性不能构建覆盖万物的统一本体。因此，解决本体异构、消除应用系统间的互操作障碍成为语义网应用的研究热点。 基于本体构建具有的主观性和分布性特点，本文提出了一种基于本体映射的基本算法——本体之间概念相似度算法（OCTF）。该算法以T—L BACH算法为基础，引入形式概念分析（FCA）和描述逻辑思想，针对OWL本体描述语言，一方面对概念进行相似计算，另一方面对概念的属性进行相似计算。考虑到RDF三元组无法满足本体之间的语义信息，在计算RDF描述相似度时引入OWL属性算子，以便从OWL的语义中计算概念相似度。 为了验证算法的有效性，本文设计了一个基于语义的本体之间概念相似度计算原型OCTF系统，它提供领域本体概念的浏览和本体概念之间相似度计算的功能，实验结果验证OCTF算法在计算准确性上优于T—L BACH算法。本文提出的基于OWL语言的本体之间概念相似度计算方法更能体现本体概念的语义特征，为本体映射提供技术支持。

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第一章 绪 论

1.1选题背景及研究意义

1.2国内外研究现状

1.3本文主要工作

1.4论文结构

第二章本体论与形式概念分析

2.1语义网

2.2本体及其建模语言

2.2.1本体

2.2.2建模语言

2.3本体描述语言

2.4 OWL本体描述语言

2.4.1 OWL简介

2.4.2 OWL和RDF的关系

2.5本体映射

2.5.1本体映射含义

2.5.2本体映射方法

2.6形式概念分析

第三章概念相似度的计算

3.1概念相似度介绍

3.2概念相似度OCTF算法设计思想

3.3 OCTF概念相似度计算

3.3.1概念特征间结构关系计算

3.3.2转换OWL本体元素为RDF三元组集合

3.3.3 RDF描述相似度计算

3.4 OCTF原型系统框架设计

3.4.1本体解析

3.4.2概念结构关系的计算

3.4.3 RDF描述相似度计算

3.5用户界面设计

第四章实验及结果分析

4.1本体的构建和解析

4.1.1本体构建

4.1.2本体解析

4.2实验数据

4.3实验对比及分析

第五章结论与展望

参考文献

致谢

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