Tree Segmentation-Based Ontology Mapping

摘要

信息和通信技术(ICT)的发展使得利用大规模的分布式数据成为可能.而各种信息资源管理之间的异构性问题也日益严峻.语义网（即数据的网络）作为超文本网络的扩展，能够在网络上交换和集成数据，以便在在世界范围内实现一种新的人机的合作方式.本体作为语义网的支柱在语义网中起着至关重要的作用.本体映射是本体查询和集成的一个关键部分。
　　本体数量的增殖在查询多个异构、独立本体时带来了问题，本体规模的增长加大了对系统效率和管理的挑战？随着本体数量的不断增加，本体的重用和共享成为迫切需要解决的问题.不同的本体之间的映射是解决本体之间通信和互操作问题的关键。
　　目前，已有许多能够处理本体语义信息的映射策略，大部分实用的本体映射系统都使用多策略以获得更佳结果。本体映射是解决网络异构性的关键。本文重点研究本体映射算法。首先，简要介绍本文的研究背景，接着阐述最新的本体映射技术以及映射的发展形势。此外，针对当前映射算法时间效率低的问题，本文提出一种基于子树映射的本体映射方法。它根据本体的结构特征将本体分割成不同粒度的子树，然后使用子树映射算法映射。之后，对树分割算法和子树映射算法的时间复杂度进行分析。算法的时间复杂度和实验结果表明，与当前的映射算法比较，本文方法在不影响映射查全率和查准率的情况下，改善了映射的效率。
　　为了改善本体映射系统的性能，多策略组合往往是必要的。每个策略都有其自身的优点和缺点。前面组合策略给予不同的策略不同的权重，然后计算加权平均。本文提出基于树分割的本体映射，该算法有效地提高了精度，同时保持了好的查全率。
　　最后，为了发现现有复杂映射算法中最简单的复杂映射关系，本文提出了一个基于包含和等价关系的复杂映射算法。其首先利用已有的映射提供的信息（包括基于包含关系的实例和属性等）发现复杂映射，然后，基于等价关系的特征:等价节点和模式，从中发现新的映射关系。实验结果表明，本文提出的算法能够在现有算法的基础上，在一般的本体映射中有显著的改善。