基于语义相似度的本体映射框架研究与实现.pdf

基于语义相似度的本体映射框架研究与实现工学硕士学位论文硕士研究生指导教师学位级别学科、专业所在单位论文提交日期:论文答辩日期:学位授予单位:马驰王念滨教授工学硕士计算机软件与理论计算机科学与技术学院年日哈尔滨工程大学分类号:密级:编号::
摘要本体最初是一个哲学概念,用来描述事物的本质。在本世纪年代,科研人员把本体引入人工智能领域,并赋予其新的含义。在计算机科学领域,本体被定义为共享概念模型的形式化规范说明。应用本体的主要目的是为了知识共享和复用。科研人员从实际出发提出多种构造本体的标准,其中最有影响的是提出的鲎荚颍好魅沸院涂凸坌浴⒁恢滦浴⑼耆浴⒆畲蟮调可扩展性、最小承诺。因为本体的构造还没有一个统一的标准,所以在同一个领域内产生了大量不同的本体,这些本体间是异构的,本体映射能够有效地解决本体异构与互操作问题。本文对目前已有的本体映射方法进行了研究与分析,重点讨论了基于相似度计算的方法所存在的问题。当前在很多采用基于计算相似度的本体映射方法中,研究重点在于如何快速有效计算出概念间的相似度,从而确定映射关系。本文中提出的基于相似度计算的本体映射方法,考虑了确定的映射对未进行计算的相关概念相似度的影响,并提出了一种基于本体内定义的规则和约束来验证映射结果的方法,在保证了映射速度的前提下,有效的提高了映射的精度。本方法除判别相等与相似的概念外,还考虑了映射概念的子类与超类关系。在计算概念间的语义相似度时,用加权综合名称相似度、属性相似度、实例相似度来量化不同本体中概念间的语义关系。关键词:本体;本体映射;语义相似度;本体互操作;本体共享哈尔滨工程大学硕士学位论文
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作者┳:韵步绉朋/导师┳:坎哈尔滨工程大学学位论文原创性声明学位论文授权使用声明日期:渭啄曛鹿日期:力∥歹年弓月罗日摇傧缭露嗳尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。本人郑重声明:本论文的所有工作,是在导师的指导下,由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出,并与参考文献相对应。除文中已注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。作者┳:本人完全了解学校保护知识产权的有关规定,即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索,可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文,可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈本论文谠谑谟柩缓蠹纯煽谠谑谟柩鲈潞解密后晒豕こ檀笱徒挥泄夭棵沤斜4妗⒒惚嗟取#口
第绪论课题研究背景及意义随着信息技术特别是网络技术的迅猛发展,企业的全球化与信息化已成为必然趋势,现代经济中的各个单元笠怠⒆橹透鋈之间的界限逐渐被打破,各企业之间的业务协作越来越复杂和频繁。为了支持这种协作,企业内和企业间的数字化系统必须能够有效的集成在一起,实现基于网络的业务协作。由于互操作系统可能是由不同的软件提供商所提供的,它们都具有各的异构主要是数据和信息的异构。本体既能准确地描述概念含义,又能描述概念之间的内在关联,还具有很强的表达概念语义和获取知识的能力,因此本体广泛应用在企业系统中的知识表示、知识共享、知识集成、知识重用领科研人员在人工智能领域引入本体是为了便于进行知识的共享和复用。目前,本体也应用在智能信息集成、协作信息系统、信息检索、电子商务和中的任何数据或元数据都可以用本体来表示,使得不同的团体可以相互理解。同本体间怎样进行映射以便在已存在的和新的系统间交流时能使用通用的接口。由于本体自身的分散特性,本体的构建没有唯一的准则,不同的人可能自的语义模型,这种语义上的冲突对系统间的互操作造成很大的困难。系统域中。知识管理等领域。由于本体可以描述数据的语义,所以在网络或传统数据库本体的应用领城越来越多但应用的主要目的都是为了知识共享和复用∞。在己建立本体的基础上,要面对的问题是,怎样重用己存在的本体、不构建不同的本体,所以在跨领域或同一领域中,甚至在一个小的应用环境下,可能存在很多异构的本体。为了解决本体间的异构性,便于本体问的知识共享和重用,人们提出了本体映射的概念,所谓本体映射,是指不改变原有的本体并在本体间建立语义桥梁以便双方能使用通用的接口对同一事物达成共同的理解嘲。本体映射是实现异构信息源共享与互操作的重要手段Ⅲ。由于本体的复杂性、规模和数量,手工确定映射是很困难的,所以需要建立一种自动哈尔滨工程大