手机本体的构建及语义映射方法研究

论文摘要

互联网的飞速发展与计算机的普及使人们之间的信息共享与传递更加便捷,用户可以从互联网上便利的获取自己想要的各种信息,然而信息量的激增使用户无法快速并准确地获取自己真正所需要的信息。因此,现有的知识组织与存储形式已经无法满足用户的日益提高的信息需求。特别的,随着与日俱增的信息不断涌入知识系统,用户从中获取有用的知识越来越困难。现有对互联网中信息系统的检索都是基于传统的关键字检索方式,只着重于单一的系统平台和单一的使用人群,而忽视了信息系统的互操作和共享问题,使得信息系统缺乏功能多样性,并且应用系统、单位和用户之间无法进行有效的互相操作。针对上述问题,本文在基于本体的知识表示及智能知识系统等相关理论的基础上,提出基于本体的领域知识库与语义检索框架,解决知识系统的知识共享和互操作问题,并着重解决多源本体的语义映射问题。主要研究工作包括以下四个方面：（1）提出了基于本体的领域知识库与语义检索框架（OKB&SR）该框架自下而上分为三层：数据层、本体融合层和应用层。数据层为本体融合层提供本体融合的基础,确定构建本体所需的知识来源,加工筛选后再通过protege构建领域本体库,本文以手机领域为例,实现本体库；本体融合层实现了分布异构本体之间的语义融合,其中本体映射是语义融合所必需的一个子过程,通过多次迭代精化本体融合的质量；应用层则是指在数据层和本体融合层组合成一个可复用共享的知识库的基础上,提供应用接口的服务。（2）手机领域本体的构建及带推理能力的检索方法研究框架的数据层主要是本体库的构建。构建本体的知识可以来源于纸质数据或电子数据,在选好知识源的基础上借助protege工具构建本体库,并对建好的本体库进行基于SPARQL和规则的推理查询研究,增强可查询范围,并扩大其召回率。（3）基于多维参数配置及本体推理的本体映射框架的本体融合层重点实现本体映射,鉴于现有本体映射过程缺乏语义支撑,本文给出了改进的基于概念内涵和外延的本体映射方法,实现基于规则的语义推理,实验表明,本文提出的这种本体映射方法与SOBOM及Lily相比,召回率和F-Measure的值都具有优越性。（4）基于本体的手机知识库系统的实现本文根据提出的基于本体的领域知识库与语义检索框架,采用Jsp+servlet+javabean实现MVC模式的B/S架构的手机知识库系统。总之,本文针对手机领域,提出一种基于本体的知识源与语义检索框架并着重研究多源本体的语义映射问题,概念之间相似性计算,手工辅助权值分配及带推理能力等技术,实现高召回率语义映射,最后,实现了B/S架构的手机知识库系统。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 引言
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 本体的理论基础
• 1.1.1.1 本体的作用
• 1.1.1.2 本体的研究现状
• 1.1.2 本体的应用
• 1.1.2.1 本体与语义Web
• 1.1.2.2 本体与智能知识系统
• 1.2 构建领域本体的意义
• 1.3 存在问题
• 1.3.1 本体的语义的复杂性检索
• 1.3.2 本体的语义相容问题
• 1.4 本文的方法及取得的成果
• 1.4.1 本文的方法
• 1.4.2 取得的成果
• 1.5 论文的组织结构
• 2 OKB&SR：基于本体的领域知识库与语义检索框架
• 2.1 引言
• 2.2 OKB&SR框架概述
• 2.3 框架模型的模块与功能
• 2.3.1 知识获取
• 2.3.1.1 知识选取的来源
• 2.3.1.2 知识获取方法
• 2.3.2 本体融合
• 2.3.2.1 本体融合的背景
• 2.3.2.2 本体映射的策略
• 2.3.3 知识库的应用
• 2.4 本章小结
• 3 手机领域本体的构建及其检索研究
• 3.1 引言
• 3.2 手机领域本体库的创建
• 3.2.1 本体的构建工具Protege
• 3.2.2 构建手机领域本体库
• 3.2.2.1 确定手机本体的专业领域和范畴
• 3.2.2.2 考查复用现有本体的可能性
• 3.2.2.3 列出本体中的重要术语
• 3.2.2.4 定义类和类的支撑
• 3.2.2.5 定义类的属性和关系
• 3.2.2.6 定义属性的限制
• 3.2.2.7 构建实例
• 3.3 手机本体库的检索
• 3.3.1 SPARQL查询语言概述
• 3.3.2 手机本体库的初步检索
• 3.4 知识推理在知识库检索中的应用
• 3.4.1 知识推理的相关概述
• 3.4.2 带推理能力的手机知识库检索
• 3.5 本章小结
• 4 基于多维参数配置及本体推理的本体映射
• 4.1 引言
• 4.2 目前本体映射的不足
• +'>4.3 基于概念内涵和外延的本体映射框架OMI⁺
• +'>4.3.1 本体映射框架OMI⁺
• 4.3.2 计算概念相似性
• 4.3.3 计算属性相似性
• 4.3.4 权值分配
• 4.3.5 复合结果
• 4.4 本体映射中的推理研究
• 4.5 实验与分析
• 4.5.1 实验数据
• 4.5.2 实验条件
• 4.5.3 评估方法
• 4.5.4 结果与分析
• 4.5.4.1 实验结果
• 4.5.4.2 自动分配权值与手动分配权值的结果比较分析
• 4.6 本章小结
• 5 基于本体的手机知识库系统的设计与实现
• 5.1 系统功能分析
• 5.2 系统设计
• 5.2.1 系统总体结构
• 5.2.2 系统层次结构
• 5.3 系统功能模块设计与实现
• 5.3.1 手机设计原理
• 5.3.2 手机故障诊断
• 5.3.3 手机参数信息查询
• 5.4 本章小结
• 6 总结与展望
• 6.1 本文工作总结
• 6.2 进一步研究展望
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间发表（录用）论文及参加科研项目
• 一、攻读学位期间发表的学术论文
• 二、攻读学位期间参加的科研项目
• 三、攻读学位期间参加的学术会议