基于MAS本体集成系统的研究.pdfVIP

基于MAS 的本体集成系统研究 尹波 大连海事大学计算机科学与技术学院，辽宁大连 (116026) E-mail：yb30@163.com 摘 要：本文通过对现有本体集成系统的分析比较，充分利用Agent 的特点，提出基于MAS （多agent 系统）的本体集成框架，并给出各个Agent 的功能定义。该系统具有分布式、智 能化、结构灵活的特点。本研究为开发智能化的本体集成系统奠定了基础。 关键词：本体；本体集成；多Agent 系统 1．引言 随着Web 的迅速发展，其信息量呈指数级急剧增长。人们要想从大量信息中搜索到自 己想要的信息是很困难的。基本上还是采用关键字的匹配方法；计算机不能理解概念，也不 能进行语义关联和推理。如果计算机可以理解Web 上的信息并参与信息交流，就能为用户 提供得力的帮助，因此Web 创始人Tim Borners-Lee 提出下一代网络Semantic Web[1] 的构想。 语义网就是通过扩展现有互联网。在信息中加入表示其含义的内容，从而使计算机可以自动 与人协同工作。语义网中的资源不再只是简单相连的信息，还包括其信息的真正含义。语义 网的一个关键问题是为数据、信息和知识交换提供在线的本体支持。本体为计算机理解信息 提供了基础，在描述交换信息的结构和语义等方面扮演着重要角色。任何信息系统都使用它 自己的本体，不管它是明确的还是不明确的，因此网络上就存在着大量各种各样的本体，它 们远比预期要创建的多。为了有效的进行知识共享和重用就要求进行本体集成。 2 ．现有本体集成相关研究简介与比较 随着电子商务和计算机支持的协同工作环境的出现，业务需求经常发生变化，为此，不 同信息源的语义开始采用本体表达。但是这些独立开发的信息源所对应的本体可能采用不同 概念表达模型和本体语言，形式化程度各不相同，不同本体库之间领域知识可能重复或交叠， 存在多种不一致。集成本体对网上智能信息检索、分布计算WebService 、Grid、协同工作等 方面有较强的应用背景。 目前本体集成的研究已经开展主要包括3 方面[1] ： (1) Klein M 从本体语言的语法角度研究了本体集成，并从语义角度研究了本体集成中可 能存在的语义的不匹配； (2) Wache H，Vgele T 从集成的体系结构角度研究了信息源集成的3 种方式并分析了各 种方式的优缺点； (3) Prasenjit M 介绍了关联本体库的概念并提出了本体代数。本文通过对本体集成涉及 的关键技术进行了分析，对全局本体库和关联本体库进行了描述，给出了相应的集成步骤。 此外，Wiederhold 从一般意义上讨论了本体之间的集成问题。一个本体表示了某一领域 内的知识，他认为不同领域之间的差别主要表现在以下几个方面:实体以不同形式表示的差 别，不同本体中范围表示方式的差别，值的单位不同而导致的编码差别，在不同实体中同一 术语的含义不同而导致的上下文差别。他通过建立本体间等价关系映射的形式来解决上面所 述的几种差异，继而实现本体之间的交集、并集、差集等操作。A.Farquham 描述了在 Ontolingua 中集成本体的方式，并支持本体之间的循环引用。通过复合方式构建新的本体， 解决命名差异性问题。A . Farquharn 还探讨了在复合时实体之间的包容性，实体限制以及实 -1- 体语义的多态性问题。Decker 描述了一种领域知识表示集成方法，将用 Frame-Logi 。以及 用Chronolog 时态逻辑表示的公式都转换为一阶谓词逻辑公式，然后采用集成这些一阶谓词 逻辑公式的形式来集成领域之间的知识。对于采用不同形式表示的本体，在使用时通过将其 转换为一阶谓词来实现本体之间的集成。 国内对于本体集成的研究是近几年的才开始的，现在相关研究也在清华大学，浙江大学， 中科院等的研究所开展起来。 由于本体集成是由国外最先开