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48090字硕士毕业论文无线领域本体模块化分析

论文类型:硕士毕业论文
论文字数:48090字
论点:本体,模块,模块化
论文概述:

本文是无线电论文,主要论述了以无线电管理领域本体知识库为例,从模块数量、模块大小、关联次数等方面进行了详细的实验结果对比分析,总结得出三种划分方案的优劣。

论文正文:

第一章引言

1.1研究背景和意义
随着数据和信息的爆炸式增长,领域知识的不断扩展和本体在信息领域应用的不断深化,本体的规模不断扩大。为了满足完整性和一致性,现有的本体系统通常将所有元素组织成一个复杂的知识网络。这种高度耦合可以表明现实世界事物之间的复杂联系。然而,对于一些用户来说,包含数千个术语的本体通常只使用本体中的一小部分知识,但是必须加载整个本体。对于本体工程师来说,从头开始构建本体需要花费大量的时间和精力,有时他们不得不做重复性的工作。对于现有的本体,一些元素的微小变化可能会影响整个知识系统,这使得本体维护非常困难。因此,人们总结了与大本体相关的几个问题,包括管理复杂性、本体的部分重用、协同开发、基于本体的数据查询和推理的可扩展性、本体维护和进化的可扩展性、个性化定制、上下文感知等。这些问题在一定程度上阻碍了本体的进一步发展和应用。

1.2国内外研究现状
近年来,国内外学者对本体模块化的讨论和研究主要集中在三个方面:模块化语言、模块化方法和评价标准。同时,一些学者从模块化策略的角度将本体模块化分为基于语义的策略、基于语法的策略和基于机器学习的策略。其他学者从本体研究对象的角度出发,将本体模块化分为模块化设计、模块化现有本体和本体模块组合。形式描述对本体非常重要。在模块化的形式化过程中,国内外研究者对基于不同框架的模块化描述语言进行了大量的研究。本体模块应该在与原模块相同的语义层次上描述子域知识,并且能够准确描述模块之间的概念和属性。因此,保持语义稳定性和较强的推理能力是模块化语言的必要条件。中的语句可以确保本体模块在没有交集的情况下连接多个模块,但是它与模块中的公理兼容性差,并且不支持部分重用。这两个模块之间的语义关系是基于桥接规则来描述的,但是这三个模块之间的语义传递却无法推导出来,这阻碍了它在实际应用中的推广。它是一种模块化语言,目前研究较多,也取得了一些阶段性成果。模块之间可以实现多种连接,可以根据应用需求重构多个模块,从而形成领域本体。
……

第2章本体论模块化的基本概念和方法

2.1本体论的基本概念
最初,本体论是一个哲学概念,可以追溯到亚里士多德的世界事物分类理论,描述现实世界中的客观问题。随着计算机的发展和人工智能领域处理现实世界模型推理的日益复杂,本体被引入到人工智能研究中来描述现实世界的领域知识。随后,本体被广泛应用于人工智能知识工程、自然语言处理和知识表示领域,以及计算机科学的其他分支。因此,本体论在计算机领域也被赋予了新的意义。本章主要介绍本体理论知识,包括本体定义、本体分类和本体描述语言。
根据以上解释,我们知道本体是一种限于特定概念模型的逻辑理论,即逻辑词汇的公理化描述。由于本体的特性,本体获取独立于特定应用和一般意义上的有效知识集。然而,人工智能领域的研究人员发现,不同的知识应用环境对本体建模和本体表示有不同的影响,因此人们开始尝试对本体进行分类。

2.2本体模块化定义
由于不同的用户需求和应用领域,本体模块的定义各不相同,但基本上有一种共识,即模块是从整个大本体中分离出来的有意义的小本体,以满足子域的需求。首先,虽然模块是一个大本体的一部分,但它本身就是一个本体。其次,一个模块可以与其他模块连接,以便一起获得额外的知识。据信,一个模块应该包含满足用户特定需求的所有元素,这里的元素是指概念、关系和属性。

第三章基于关联的本体分解方法...................18
3.1研究思路..............................18
3.2正式定义................20
第四章本体模块化方法的实现及结果分析……36
4.1关键技术……36
4.2执行..............................37
第5章总结与展望……45
5.1本文件概述了……45
5.2,并期待.........................................45

第4章本体模块化方法的实现和结果分析

4.1关键技术
本章主要对三种划分方案的结果进行比较分析,并评价模块质量和不同方案的优缺点。然而,目前本体模块化还没有统一的评价标准。一般来说,有两个评估系统。一是主观性,针对具体领域,提出了一些评价原则,并分析了模块的具体内容是否能更好地代表子领域的知识。另一种是相对客观的评价,即通过计算模块的各种指标,如模块大小、冗余度、耦合度、内聚度等,给出定量分析。本文主要采用第二种方法对模块质量进行定量分析。

4.2方法实现
RMKB的基本操作主要是查询操作,包括递归地从父概念中获取最低级别的子概念,获取概念下的每个个体,获取该个体使用的每个对象属性,以及由该对象属性连接的相对个体的名称。根据子概念的名称查询父概念,并且通过父概念查询它包含的所有子概念。枚举操作本体的主要方法如图所示。
……

第5章总结与展望

5.1本文的工作总结
从输入本体生成无向图,进一步从无向图获得依赖图,分解无向图,以及依赖图的本体模块。第三章主要讨论了实现该方法的七个步骤,给出了几个步骤的算法描述,并说明了该方法的特点。由于本体中的关系分两个阶段处理,即本体分解阶段考虑概念之间的对象属性,模块优化阶段考虑概念之间的继承关系和其他关系,因此模块完善和优化是保证模块质量的重要环节。第四章以无线电管理领域本体知识库为例,从模块数量、模块大小和关联次数等方面对详细的实验结果进行了对比分析,总结了三种划分方案的优缺点。

5.2进一步工作前景
本体模块化仍处于发展的初级阶段,还有许多内容有待进一步研究。本体提出的本体分解方法也存在一些不足。我们希望在以下两个方面进行改进:(1)下一步工作希望实现模块优化的所有策略,进一步评价优化后的模块质量,同时希望提出一个更加全面的本体模块化评价体系。(2)模块之间没有太多交集,这使得模块之间的冗余度较低。然而,公理复制将增加模块之间的连接。接下来,希望可以在每个模块上建立一个本体来管理模块之间的连接,从而更完整地保持模块之间的连接。

……

参考文献(省略)