服务环境驱动的本体进化需求自动产生

摘要

本体自哲学中提出，至知识工程中引入，并越来越多的应用于计算机支持的各类计算和应用的结构之中。同样在网络中，下一代语义网的基础也是在本体论指导下的自然语言理解、语义推理和语义标注等技术。因此，本体的建立和完善以及随环境的变化而进化就成为了当前本体研究的重点。 本文针对在由服务组成的环境下，如何使本体能够随着环境的变化而进化，最终使本体适应环境的问题展开分析和讨论。主要研究了环境变化的捕捉、分析、进化需求的产生、进化策略和进化执行等问题。其中的核心问题在于环境变化的分析和进化需求的产生部分。本文的工作包括：(1)在用OWL格式的XML文件描述的领域本体的基础上描述环境以及环境的变化。(2)对变化进行分析。分析时首先将环境变化所涉及的服务转换成OWL-S描述的语义服务定义，而后应用Wordnet以及重要度算法分析OWL-S profile以找出当前定义中的关键概念，并应用语义匹配和本体搜索算法与OWL领域本体中的概念作比对以确定差异。(3)根据这些差异自动产生对OWL领域本体的原子及组合进化需求。(4)根据进化策略对这些进化需求加以分析和过滤并运用Kaon2 API对当前OWL领域本体实行进化并保持一致性。(5)服务环境驱动的本体进化需求自动产生系统的设计和实现。(6)通过构建服务环境和模拟服务环境的变化验证了该系统的可行性和正确性，并进一步验证了本文中的研究内容。 通过本文的研究，使本体能自动的捕捉环境变化并产生进化需求，从而使本体更加适应环境。同时整合现有的本体库管理，手动本体进化工具，语义搜索和语义推理等软件，形成了完整的本体进化管理工具。