语义网服务中基于SWRL推理机制的研究

摘要

在传统的Web技术里,存在着信息不能被计算机本身所理解的缺点。基于本体的语义网的出现,解决了这个问题,是目前网络发展的主流。语义网服务是语义网和Web服务的结合,在语义网服务中,本体推理起着重要的作用,通过本体推理,可以发现本体间的语义关系,满足用户的查询需求。虽然本体语言中的OWL DL语言是基于描述逻辑的,更有利于本体的推理,但它不能有效地表示象“if...then...”这样句式的规则。而使用SWRL(Semantic WebRule Language)可以有效地弥补这些不足;并且SWRL是基于本体的,我们可以很容易利用已有本体中的实例和属性来建立某个领域的规则。因此通过使用SWRL方法建立规则,更有利于我们在语义网中的推理。本文使用OWL DL语言建立本体,使用SWRL语言来建立规则,将它们转换成Jess推理引擎可以接受的格式后,根据它们在Jess中进行推理。本文首先介绍了本体、语义网和语义网服务;然后在介绍SWRL相关知识的基础上,提出了一个基于SWRL推理机制的框架;最后以大学排课为研究背景,建立了一个大学排课系统,来验证基于SWRL推理机制框架的可行性和有效性。

目录

摘要

Abstract

第1章 绪论

1.1 研究背景

1.2 研究现状

1.3 研究内容

第2章 本体、语义网和语义网服务研究综述

2.1 本体

2.1.1 本体的定义

2.1.2 本体的分类

2.1.3 本体构建的准则

2.1.4 本体的构造方法

2.1.5 本体的编辑工具

2.2 语义网

2.2.1 语义网的提出

2.2.2 语义网的体系结构

2.2.3 本体与语义网的关系

2.3 语义网服务

2.3.1 语义网服务的概念

2.3.2 语义网服务中的本体

第3章 SWRL概述

3.1 SWRL的架构

3.2 SWRL的表达方式

3.3 SWRL与 RuleML规则语言的比较

3.4 SWRL的编辑工具—The SWRL Tab

第4章 SWRL的推理机制

4.1 SWRL的推理机制的框架

4.2 RACER推理机的应用

4.3 OWL知识库到Jess事实库的转换

4.4 SWRL规则库到Jess规则库的转换

第5章 基于SWRL推理机制的大学排课系统的设计与实现

5.1 大学排课问题的分析

5.2 大学排课本体的构建

5.2.1 定义排课本体的应用领域和范围

5.2.2 定义排课本体的词汇

5.2.3 确定排课本体各个类的层次关系

5.2.4 建立排课本体的公理

5.2.5 建立排课本体的实例

5.3 大学排课规则的构建

5.4 RACER推理机的应用和 OWL本体到Jess事实库的转换

5.5 SWRL规则到Jess规则库的转换

5.6 结合事实库和规则库在Jess推理引擎中推理

第6章 总结和展望

参考文献

攻读学位期间公开发表论文情况

致谢

研究生履历