轻量级推理引擎的研究与应用

摘要

推理机（Reasoning Engine）是应用系统中根据现有知识和一些特定规则来推理分析实际问题的部件，是智能知识系统的重要组成部分。根据知识表示和控制策略的不同，推理机使用的推理机制也不尽相同。其中，基于规则的推理机易于理解、易于获取、易于管理，被广泛采用。随着语义web技术和本体语言的不断发展，推理机作为进行本体推理的一种推理方法，越来越多的应用于隐藏信息的推理，知识库的一致性检查等方面，关于推理机的研究和应用也从计算机领域扩展到了生物，军事，医疗等领域。但是目前的研究主要集中于推理规则的研究和推理框架以及系统的设计方面，关于移动设备上的推理机使用的问题尚未引起人们的广泛关注。 随着智能机的普及和移动时代的到来，由于移动设备灵活方便的特性，越来越多的应用转移到移动平台上，智能家居的发展，智慧城市的建设也促使移动设备成为数据和信息的一大来源和存储媒介。轻量型推理机在移动设备上的应用将帮助最大程度地发挥这些数据和信息的价值，因此轻量型推理机在移动设备上的研究和应用有不可忽视的意义。 在此背景下，首先简单介绍推理机和现有的推理技术，分析了三种经典的推理机制：基于模型的推理、基于案例的推理和基于规则的推理，对语义 Web和本体语言 OWL及本体推理进行了研究。本文旨在对推理机在移动设备上的应用进行研究，对移动云计算进行了概述，研究分析了移动云迁移技术。接下来在云平台和移动平台上分别部署和运行两个推理引擎，重点介绍轻量级推理引擎 Jena 在 Android 设备上的适配，在此基础上执行相同的推理任务。然后建立一种迁移机制来优化移动设备上推理任务的执行。对轻量型推理机在移动设备上的推理情况进行实验和分析，并对移动端推理任务的迁移进行验证。实验结果表明我们提出的移动云轻量级推理系统具有很好的适用性。

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