论文（设计）基于语义Web 本体语言的推理机引擎的实现

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1、文章编号：1009－8119（2005）07－0041－03基于语义Web本体语言的推理机引擎的实现侯冕1廖乐健2(1.北京理工大学计算机系，北京100081；2.北京理工大学计算机系人工智能所，北京100081)摘要近年来，OWL等本体语言彭湃发展，并成为W3C未来Web语言的标准。本体语言的优势在于以较少的表达语句组成知识库，并蕴涵较多的信息。为了得到这些隐含的信息以及检查知识库的一致性，就需要开发出相应的推理机引擎。针对目前本体语言的发展现状，设计了一个灵活的推理机引擎框架。推理机引擎结构灵活，可方便的扩充或者降低其所处理的本体语言的表达能力。同时，也介绍了在实

2、现该推理机引擎过程中的一些具体技术。关键词本体，语义网络ArealizationofSWOL-basedReasoningEngineerHouMian1,LiaoLejian2（DepartmentofComputerScience&Engineering,BeijingInstituteofTechnology,Beijing100081;AILabinDepartmentofComputerScience&Engineering,BeijingInstituteofTechnology,Beijing100081）AbstractSemanticWebOntol

3、ogyLanguagessuchasOWLdevelopedfastinrecentyears,itbecameawebstandardforfutureWeblanguagebyW3C.TheadvantageofOntologylanguageisthatitcanexpressmorehidinginformationbylessknowledgeexpressions.InordertogetthehidinginformationandchecktheconsistencyoftheKB,areasoningengineershouldbedeveloped

4、.Inthispaper,aReasoningEngineerarchitectureisdesignedaccordingtothecharactersofcurrentontologylanguages.Thisarchitectureisflexibleandeasytobeextendedoramendedinexpressingabilitywithdifferentexpressiveontologylanguages.Thispaperalsodiscussessomerealizationtechniquesinthedevelopmentofther

5、easoningengineer.keywordOntology，SemanticWeb1引言Berners-Lee在XML2000会议上提出了语义Web。语义Web的目标是使得Web上的信息具有计算机可以理解的语义，满足智能软件代理（Agent）对WWW上异构和分布信息的有效访问和检索。Berners-Lee为未来Web发展提出了基于语义的体系结构－语义Web体系结构：表1语义Web体系结构层数名称描述第一层UNICODE和URI整个语义Web的基础，Unicode处理资源的编码，URI负责标识资源。第二层XML＋NS＋xmlschema用于表示数据的内容和结构。低

6、高第三层RDF＋rdfschema用于描述Web上的资源及其类型。第四层Ontologyvocabulary用于描述各种资源之间的联系。第五层Logic在下面四层的基础上进行的逻辑推理操作。第六层Proof第七层Trust在语义网的应用实践中，知识表示、本体论、智能代理等都是其重要的研究分支。其中，对本体语言知识库进行推理和一致性检查是实现语义Web应用的一项基础性工作。语义Web体系中最重要的是本体层。本体本身是一个哲学概念，1998年，Studer提出了广为接受的计算机领域内的定义，即共享概念模型的明确的形式化规范说明。Ontology的目标是捕获相关的领域的知识

7、，提供对该领域知识的共同理解，确定该领域内共同认可的词汇，并从不同层次的形式化模式上给出这些词汇（术语）和词汇之间相互关系的明确定义。目前，本体语言中比较成熟的有OWL，DAML+OIL等，其中OWL是由W3C制订，并于2004年2月成为W3C一个Web标准。本体语言如OWL是建模语言，用于对某一领域进行描述和建模。但它不同于大家所熟悉的UML等面向对象的建模语言，它是面向属性的建模语言，并且本体语言种类繁多，表达能力也有不同，不同的应用对表达能力的要求也不同。这样，在开发相应的推理机引擎的时候，就需要针对这些特点做一些调整，以适应本体语言的特点，并