XML到OWL文档生成方法研究

论文摘要

XML作为W3C数据描述和交换的标准格式语言,已经得到广泛的应用。不论是Semantic Web还是Web Services都采用XML作为其数据表示和数据交换的标准格式。XML已经发展成为信息应用等领域数据表示与数据交换的主要媒介。但是,作为Semantic Web的基础,XML本身只能表达数据的语法,而不能表示形式化的语义。要实现计算机对文档信息的理解和自动处理,文档数据中必须包含明确的语义级信息。在Semantic Web的层次模型中,使用本体层作为语义层。一个本体描述了特定研究领域的一个形式化的、共享的概念化模型。通过定义共享的、通用的领域知识,本体可以帮助人和机器明确的交流,实现语义级的数据交换。OWL是W3C推荐的本体描述语言。因此,如何实现从XML文档到OWL本体的转换就成为Semantic Web中的一个研究热点。本论文提出了一个基于X2R-R2O的从XML文档到OWL文档的生成方法。该方法分为两部分,首先使用X2R的映射规则将XML文档的元数据模型映射为关系数据库模型;然后抽取关系模型中的概念和概念之间的关系以及概念的约束信息等,利用R2O的映射规则将其构造为OWL本体,从而实现了XML文档到OWL文档的转换。我们实现了该方法,并进行了合法性验证。验证的结果表明,该方法得到的转换结果符合OWL Full的语法规范,因而能够实现从语法层次的XML文档到语义层次的OWL文档的提升。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 前言
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 万维网的发展和不足
• 1.1.2 发展中的Semantic Web
• 1.2 问题陈述
• 1.2.1 XML的语义局限性
• 1.2.2 解决的思路
• 1.3 主要工作
• 1.4 论文的结构
• 第二章 国内外研究现状
• 2.1 XML语义
• 2.1.1 语义的概念
• 2.1.2 XML语义
• 2.2 XML语义表示方法
• 2.2.1 增强的XML语义表述方法
• 2.2.2 面向XML文档的本体生成方法
• 第三章 相关技术研究与发展
• 3.1 XML技术研究与发展
• 3.1.1 XML的特点和应用
• 3.1.2 XML文档结构
• 3.1.3 XML编程接口——XML解析技术
• 3.2 本体技术研究与发展
• 3.2.1 本体的定义与构成
• 3.2.2 本体建设的原则和方法论
• 3.2.3 OWL语言简介
• 3.2.4 本体的研究与应用
• 第四章 基于 X2R-R2O 的映射规则的 XML 本体生成方法
• 4.1 问题描述
• 4.2 系统框架
• 4.3 方法描述
• 4.3.1 概念描述
• 4.3.2 将XML映射为关系模型——X2R
• 4.3.3 将关系模型映射为 OWL 本体——R2O
• 4.4 实例说明
• 4.5 方法评价
• 4.6 本章小结
• 第五章 系统实现与结果验证
• 5.1 算法实现
• 5.1.1 系统实现环境
• 5.1.2 系统功能简介
• 5.2 结果验证
• 5.2.1 OWL规范验证
• 5.2.2 RDF规范验证
• 5.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 附录
• 在学期间所发表的学术论文
• 致谢