一种应用描述逻辑推理实现本体映射的方法.pdf

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1、万方数据小型微型计算机系统JournalofChineseComputerSystems2008年11月第11期V01．29No．1l2008一种应用描述逻辑推理实现本体映射的方法沈国华，黄志球，朱小栋，王磊，曾云峰(南京航空航天大学信息科学与技术学院，江苏南京210016)E—mail：ghshen@nuaa．edu．cn摘要：本体匹配用于找到两个本体中元素间的映射关系，是数据库应用领域的一个重要问题．本文提出了一种基于描述逻辑的本体匹配方法，利用语义解释实现匹配．该方法首先利用多匹配器发现字面语义关系，并据此利用描述逻辑推理器推理元素相互间

2、关系．借助概念包含推理设计了概念间关系的判定算法，可推理出各种对应关系，如等价、泛化、特化、相离、相交．该方法最终利用推理器RaeerPro实现了本体匹配，最后通过实验证明了方法的有效性．关键词：本体匹配；描述逻辑；推理中图分类号：TP311文献标识码：A文章编号：1000—1220(2008)11-1979—07AnApproachofOntologyMatchingbyDescriptionLogicsReasoningSHENGuo—hua，HUANGZhi—qiu，ZHUXiao—dong，WANGLei，ZENGYun—feng(Co

3、llegeofInformationScienceandTechnology．NanjingUniversityofAeronauticsandAstronautics，Nanjing210016，China)Abstract：Ontologymatchingproducescorrespondence5betweensemanticallyrelatedentitiesoftheontologiesanditplaysakeyroleinmanydatabaseapplicationdomains．DescriptionLogics(DLs)

4、isanalyzedandaDLs—basedontologymatchingapproachisproposed，andtheapproachachievesthematchingbymeansofsemanticinterpretation．Themulti—matchersareusedtOpro-ducetheliteralrelations，accordingtowhichthesemanticrelationsarereasonedbyDLsreasoner．Thealgorithmofdecidingontologycorresp

5、ondence(suchasequivalence，moregeneral，lessgeneral，disjointness，overlapping)ispresented，whichisreasonedbasedonconceptinclusion．ThereasonerRacerProisselectedtOdeduceontologymapping，andtheexperimentalre—suitsdemonstratethattheapproachiSfeasible．Keywords：ontologymatching；descrip

6、tionlogics，reasoning1引言模式匹配用于找到分布在两个不同模式中的元素之间的映射关系，每项映射关系必须包含两个部分：映射的元素和映射元素之间关系的描述．模式匹配是数据库应用领域的一个重要操作，可用于实现模式集成、数据集成、数据仓库、电子商务等．文献[1—3]对模式／本体匹配进行了综述，并将其分类：有模式级和实例级，元素级和结构级，语法级和语义级，基于语言和约束，以及其他辅助信息(如词典)．元索级匹配仅考虑单个元素，如基于字符串技术、基于语言、基于约束等；结构级匹配考虑元素组合的结果，如基于树／图(孩子节点、叶子节点)、基于分类

7、(有界路径匹配、父概念与子概念规则)、基于模型的方法．基于图、分类等方法本质上利用抽取出的图、路径等信息来实现匹配I基于模型是一种考虑语义解释作为输入的算法，包括命题满足性[幻(SAT)以及基于描述逻辑的方法．传统匹配基于语法实现，缺乏对语义的准确描述．本体是共享概念模型的明确的形式化规范说明，确定了领域内共同认可的词汇，并给出词汇间相互关系的形式化定义．因此如何实现本体的模式匹配，称为本体匹配，成为目前的研究方向．描述结构和数据可采用不同的模型：如关系数据库模式、XML模式、实体关系图等．各种不同的模型其表达特性各不相同，图1表示了其形式化和

8、表达能力的比较关系‘““，并按DictionaryGlossaries＆Thesauri．DatadictionarlesTaxonomiesDBSc