基于本体论的语义建模研究

本体(Ontology)是下一代互联网(Semantic Web)的基础,OWL语言是W3C组织定义的本体描述语言.鉴于当前互联网的规模越来越庞大,如何准确快速地获取信息正变得至关重要,而基于本体论的语义模型为信息的表示、交换和处理提供了一个较为合理的标准,从而使得网上信息的完全共享成为可能.文中阐述了本体的概念,重点探讨了基于本体论的语义建模方法和OWL语言对本体表示的支持,并且具体给出了一个基于OWL语言的建模实例.     

基于OWL语言的统计学领域本体字典库建模研究

基于本体论思想,比较选择网络本体语言OWL 3个子语言之一,通过Protégé本体编辑工具开发本体语义字典库,进行了统计学领域本体字典库的建模研究.     

基于本体的地理空间信息语义表达研究——以旅游出行计划为例

为了研究地理空间信息语义层次上的统一描述,文章在对地理空间信息特征分析的基础上,基于本体论的语义构建思想,选取五元组GeO=的本体组织基础结构,其中C表示概念集合或者类(各种实体和现象)、R表示关系集合(属性和空间关系等)、F表示函数(计算概念间某些特定关系的函数)、M表示公理(针对概念或关系的约束条件)、I表示实例(对象);以旅游出行计划为例,对概念、关系、函数、公理、实例五种要素的进一步定义,提出并构建了针对旅游出行领域的应用本体;借助OWL语言本体建模创建本体类,实现了针对出行计划的地理空间信息语义表达,为地理信息服务的发现与组合提供支撑。     

基于知识元本体的知识统一表示

分析描述逻辑和本体论语义,提出知识元本体论点,并用Web本体语言OWL详细地构建了知识元本体的初步版本.提出基于知识元本体的知识表示方法.从而为构建具有更小知识单元共享粒度和知识语义推理的知识库系统提供统一的知识元本体定义.     

ApplicationOntology本体构建及SPARQL查询研究

针对当前智能手机应用安全知识等信息的共享及复用问题,采用本体技术实现了智能手机应用本体APPO (ApplicationOntology)的建模。首先,利用本体描述语言OWL(Web Ontology Language)对APPO中的概念及概念之间的关系进行知识表示,建立了一个语义表达准确的领域本体。其次,利用本体查询语言SPARQL实现基于RDF三元组的各类相关查询。最后,在此基础上,借助本体推理机制进行了推理研究,并结合实例,验证了研究内容的可行性和实用价值。     

对OWL及其逻辑基础的研究

OWL是Web Ontology的表示语言,是实现语义Web的语言工具.对OWL三个子语言的语法进行了比较分析,重点对OWL的逻辑基础(即描述逻辑)进行了讨论,就描述逻辑如何用于表示本体进行了研究,提出了一种基于描述逻辑的本体模型,并对描述逻辑的推理机制进行了阐述.     

基于逻辑映射的时空本体构造

时间和空间的表示和推理是人工智能研究中重要的组成部分。随着时空信息在地理信息系统、时空数据库、CAD/CAM等领域的重要应用,时空信息的本体表示越来越受到人们的重视。目前时空本体的构造都是基于一阶谓词逻辑,不能直接应用最新的OWL本体语言描述,不利于其在语义Web上的表示和应用。为解决这一问题,该文研究了使用一阶谓词逻辑到描述逻辑的逻辑映射构造的时空本体,给出了基于Web本体语言OWL的时空本体在Protégé环境中的具体实现。     

基于本体增强语义规则的复杂配电网安全作业控制研究与实现

提出一种基于网络本体语言(OWL)和语义网规则语言(SWRL)的复杂配电网安全作业控制方法。系统基于网络本体语言建立一个可共享、可重用、可扩展的配网安全作业领域本体;将配电网安全防误规则转换成由语义网规则语言表达的推理规则;整合SWRL推理规则与Racer推理机进行推理。系统将电力安全防误规则转换成SWRL形成面向电力的语义网规则语言e-SWRL。实验验证了基于OWL和SWRL的电力安全防误推理方法的有效性与正确性。     

基于本体的业务源模型知识库构建及应用研究

针对当前网络业务源模型领域的知识表示及复用问题,采用本体技术实现了业务源模型领域本体的建模,形成一种标准化格式的异构信息知识库。通过分析业务源模型领域的相关知识,以改进的本体构建七步法为指导,利用Web本体语言OWL(Web Ontology Language)对业务源模型领域中的概念、属性及概念和属性之间的关系进行知识表示,将语义特征引入业务源模型知识库;利用本体查询语言和本体推理机,结合具体应用场景实现基于语义的知识检索,以验证其实用价值;在上述基础上设计开发了业务源模型智能检索系统,验证了所建本体的合理性和通用性。实验结果表明,采用本体技术能有效提高查询和推理的准确度。     

基于OWL的教案领域本体的建立及应用

教案是一种重要的教育资源,是教学内容的概要,在国家教育信息化建设中起着重要的作用.在网络上如何较好地查询再利用优秀的教案资源是一个迫切需要解决的问题.语义Web技术中的本体提供了一种解决方法.本文基于本体论方法形式化地探讨教案领域本体的建立,具体介绍了如何根据教案的特点设计一个教案语义模型,并根据这个模型用OWL语言定义一些用于描述教案的本体,以及构造了一个教案语义标注的原型工具帮助用户建立OWL文档.     

基于Ontology的智能检索系统框架研究与实现

提出并实现了一个语义Web环境下基于Ontology的语义信息检索系统框架。它由信息搜集Agent、存储Agent、推理Agent和查询Agent构成，这4类Agent协同工作实现了基于语义的Web信息检索服务。该文采用OWL描述的Ontology作为语义推理的基础，以Jena作为RDF API，使用JADE作为多Agent系统的开发工具和应用平台，完成了一个针对“Wine”领域进行智能查询的实例。     

从ER模式到OWL DL本体的语义保持的翻译

提出了一种从ER模式到OWL DL本体的语义保持的翻译方法.该方法在形式化表示ER模式的基础上,建立ER模式和OWL DL本体之间精确的概念对应,通过一个翻译算法按照一组预定义的映射规则实现模式翻译.理论分析表明,该方法是语义保持的和有效的;算法实现和案例研究进一步证实,完全自动的机器翻译是可实现的.该文方法是原创性的,为Web本体的开发以及数据库和语义Web之间语义互操作的实现开辟了一条有效途径.     

Salient object detection using biogeography-based optimization to combine features

In recent studies, ontology related concepts have been introduced into FIPA ACL content language to convey information for agent communication. However, these works have only applied ontology-based knowledge representation in communication message and then demonstrated the advantage of this association. In fact, although ontology can represent semantic implications needed for decidable reasoning support, it has no mechanism for defining complex rule-based representation to support inference. The motivation of this study is to address this issue by developing a semantic-based infrastructure to integrate Semantic Web technologies into ACL message contents. This semantic-based infrastructure defines two different semantic frameworks: the three-tier knowledge representation framework for message content and the Multi-layer Ontology Architecture for content language. The former is developed based on Semantic Web stack to support ontology-based reasoning and rule-based inference. The latter is adopted to develop a Lightweight Ontology-based Content Language (LOCL) to describe agent communication messages in an unambiguous and computer-interpretable way Jena reasoner is used in an application scenario that exploits agent communication with LOCL as content language, OWL as ontology language, and SWRL as rule language to demonstrate the feasibility of the proposed infrastructure.     

Toward an OSGi-based infrastructure for context-aware applications

Applications and services must adapt to changing contexts in dynamic environments. However, building context-aware applications is still complex and time-consuming due to inadequate infrastructure support. We propose a context-aware infrastructure for building and rapidly prototyping such applications in a smart-home environment. This OSGi-based infrastructure manages context-aware services reliably and securely and efficiently supports context acquisition, discovery, and reasoning. A formal, ontology-based context model enables semantic context representation, reasoning, and knowledge sharing. We propose an ontology-based context model that leverages Semantic Web technology and OWL (Web Ontology Language). OWL is an ontology markup language that enables context sharing and context reasoning. Based on our context model, we also propose a service-oriented context-aware middleware (SOCAM) architecture, including a set of independent services that perform context discovery, acquisition, and interpretation.     

基于语义Web的GIS互操作技术

GIS互操作技术是实现地理信息共享的关键。目前对GIS互操作的研究还主要集中在语法层次上,在语义层次上的互操作研究还处于起步阶段。而语义Web技术能够提供从语法层次到语义层次上的互操作性。因此,如何将语义Web技术应用于GIS互操作是一个值得研究的问题。提出了一种基于语义Web的GIS互操作方案,使用OWL建立地理信息本体,在此基础上探讨了同一本体不同版本间的比较,实现了GIS的语义互操作。     

一种基于Ontology的数据集成系统

针对异构数据源中实现基于语义的数据集成的需求,采用分层思想,在用户层与实际数据层之间增加一个中间层来屏蔽底层数据的异构,用本体作为公共语义描述工具,建立本体到各数据源的映射规则,设计实现了将基于本体的全局查询转化为基于各数据源的局部查询系统,解决了数据源之间的语义异构问题,其中用OWL表示本体和映射,并研究了系统中的关键技术。     

Web本体语言OWL

随着对语义Web研究的深入，人们越来越关注在Web上信息内容的表示和检索问题。在语义Web的七层模型中，建立在RDF模式层之上的本体语言层用于形式化描述Web文档中词汇的含义，是建立语义Web的关键环节。该文介绍了W3C最新给出的Web本体语言OWL，给出TOWL3个子语言构造成分的含义说明，并比较了3种子语言间的差别。     

An ontology-based personalized target advertisement system on interactive TV

We design and implement a personalized target advertisement (PTA) system in IPTV using ontology-based semantic relations between IPTV program and advertisement. In the PTA system, we focus on the development of an ontology reasoning technique of improving advertisement recommendation ability and exploiting efficient information reuse. For this purpose, we first build the IPTV program ontology and viewer profiling ontology based on the IPTV program and viewers’ content consumption behavior, using OWL (Web Ontology Language) standardized by W3C. We then classify each viewer into his/her corresponding reference group using a similarity metric. After that, we define the semantic relations between advertisement and shopping products consumed by the prototype through shopping sites in IPTV. Based on these semantic relations, we infer the preferred advertisements for each viewer through our reasoning process. In the experimental section, we demonstrate a prototype of our system and the algorithm of the PTA system using various cases.