第一章 绪论 1
1.1研究背景 1
1.1.1语义网发展的瓶颈 1
1.1.2传统信息检索遇到的难题 2
1.1.3知识管理工程化的趋势 3
1.2研究意义 3
1.2.1检测本体知识逻辑错误 3
1.2.2发现本体领域蕴涵知识 4
1.2.3减少本体构建工作量 5
1.2.4减轻对领域专家的依赖 5
1.3国内外相关工作 6
1.3.1国外研究情况 6
1.3.2国内研究现状 8
1.4研究内容 10
1.5研究线路与方法 11
1.5.1研究思路 11
1.5.2研究方法 12
1.6研究难点与创新之处 13
1.6.1研究难点 13
1.6.2研究创新 14
第二章 知识推理的基本理论 15
2.1知识推理概述 15
2.1.1人类推理思维 16
2.1.2什么是自动知识推理 16
2.1.3知识推理的控制策略 17
2.1.4知识推理的应用 18
2.2知识推理方法 18
2.2.1基于规则的推理方法 18
2.2.2基于模型的推理方法 20
2.2.3基于实例的推理方法 21
2.3基于本体的知识推理机制 24
2.3.1基于逻辑的领域知识检错推理 24
2.3.2基于关系的蕴涵知识发现推理 25
2.3.3检错推理与发现推理的关系 26
第三章 基于本体的知识推理的逻辑基础 28
3.1描述逻辑概述 29
3.1.1描述逻辑的研究内容 29
3.1.2描述逻辑的发展历程 30
3.1.3描述逻辑与谓词逻辑的关系 32
3.2描述逻辑的语义 34
3.2.1描述逻辑的基本语义元素 34
3.2.2 ALC 35
3.2.3 SHIQ 37
3.2.4描述逻辑的其他扩展 39
3.3基于描述逻辑的本体描述语言的推理能力分析 40
3.3.1 OIL 41
3.3.2 DAML＋OIL 42
3.3.3 OWL 43
3.3.4比较 44
3.4应用于描述逻辑推理的Tableau算法 48
3.4.1 Tableau算法基础 48
3.4.2描述逻辑ALC的Tableau算法 49
3.4.3 Tableau算法在本体中的应用 52
3.5以描述逻辑为基础的本体推理基本理论 54
3.5.1 TBOX推理 55
3.5.2 ABOX推理 56
3.5.3 TBOX推理与ABOX推理的关系 58
3.6国外本体推理引擎比较 59
3.6.1 FaCT 59
3.6.2 Pellet 60
3.6.3 Jena 62
3.6.4 Jess 63
3.6.5 Racer 65
3.6.6比较 66
第四章 国共合作领域本体库的构建 68
4.1国共合作领域的语义特点与领域本体库结构分析 69
4.1.1构建国共合作领域本体库的意义 69
4.1.2国共合作历史领域的语义特点 70
4.1.3国共合作领域本体库的框架结构 71
4.2构建国共合作领域本体库的思路与必备条件 73
4.2.1国共合作领域本体库的能力问题 73
4.2.2构建国共合作领域本体库的流程 74
4.2.3构建国共合作领域本体库的必备条件 75
4.3国共合作领域本体库的实现 77
4.3.1定义本体元数据 78
4.3.2建立本体类和属性 79
4.3.3声明本体实例 83
4.4基于OWL的国共合作领域知识的表示与存储 86
4.4.1领域知识的OWL描述 86
4.4.2领域本体的存储方式 87
第五章 国共合作领域本体的语义关系分析 89
5.1本体语义关系的研究现状 89
5.1.1本体语义关系分析的意义 89
5.1.2目前本体语义关系研究情况 90
5.2国共合作领域本体常用关系 93
5.2.1 Is-a关系 94
5.2.2 Instance-of关系 96
5.2.3 Instance-Instance关系 97
5.2.4 SubAttribute-of关系 102
5.3 N元关系的分解与表示 103
5.3.1问题的提出 103
5.3.2属性类的解决办法 105
第六章 国共合作领域本体推理规则的确立 107
6.1本体规则推理的基本原理 107
6.1.1本体推理规则的组成 108
6.1.2本体规则推理系统结构 108
6.1.3本体规则推理方式 109
6.2国共合作领域本体的规则定义 110
6.2.1 Is-a关系推理规则 110
6.2.2 Instance-of关系推理规则 111
6.2.3 Instance-Instance关系推理规则 111
6.2.4 SubAttribute-of关系推理规则 114
6.3规则描述语言的选择 115
6.3.1 ORL 115
6.3.2 RuIeML 119
6.3.3 SWRL 123
6.3.4 OWLRule＋ 124
6.3.5 JRL 127
6.3.6比较与选择 129
第七章 国共合作领域本体知识推理的具体实现 132
7.1开发思路与总体框架 132
7.1.1总体思路 132
7.1.2实现原则 134
7.1.3系统构架 134
7.2国共合作领域本体推理模块的开发环境 136
7.2.1开发平台 136
7.2.2所用工具 136
7.3基于规则的本体推理算法——Rete 138
7.3.1 Rete算法理论 138
7.3.2 Rete算法效率的提高 141
7.4基于Racer的本体逻辑检错推理实现 143
7.4.1本体逻辑检错内容 143
7.4.2具体实现 145
7.4.3逻辑检测的局限性 147
7.5基于Jena的蕴涵知识发现推理实现 148
7.5.1推理控制策略 148
7.5.2静态推理的实现 153
7.5.3动态推理的实现 155
7.5.4推理结果的可视化实现 160
7.5.5推理路径的回溯实现 165
第八章 总结 169
8.1结论 169
8.2本体知识推理未来研究的热点 170
参考文献 172
附录 181
基于本体的数字图书馆检索模型研究Ⅳ——历史领域知识推理机制 181
基于语义的数字图书馆推理检索研究 205
基于描述逻辑的本体检错推理研究——以国共合作领域本体为例 215