基于ontology的领域知识库的构建与集成实现

领域知识库是一个复杂的系统，涉及到多领域的知识。由于每个领域都有其自身的特点，并且学科间也存在交叉和重叠，所以领域知识的共享、重用是非常必要的。目前基于这些知识很多学者建立了各自不同的知识库系统，但是由于这些系统具有极强的领域性，难以实现知识的共享和交换。这种情况造成了用大量精力建立起来的基于领域知识的系统，应用面狭窄，不能充分发挥效率。因此设计良好的共享重用体系不仅可以减少知识库的冗余，保证知识库系统的简洁性，而且还可以提高知识服务器的性能。为此本文采取建立领域本体的策略，对特定领域的概念及术语给予明确的形式化描述，减少或消除概念及术语的混乱，以便实现基于知识系统之间的共享和加强系统的问题求解能力，实现基于知识系统间的互操作，满足用户对系统共享和互操作的要求。 本文采用Ontology的思想和方法建立领域知识库，并以柑桔病虫害领域本体为例，提出了基于本体的柑桔病虫害知识概念体系，给出了基于本体的柑桔病虫害知识表达，并采用W3C推荐的本体描述语言——OWL来实现。该本体的建立可以有效地解决柑桔病虫害知识库中概念的二义性和冗余等问题并可以实现知识的共享和重用，极大地提高知识库系统开发的效率。 本体是人和机器、程序间知识交流的语义基础，使用本体的目的是为了知识的共享和重用。然而由于各自建立的局限性和不同本体之间存在个体丰富性，本体间的语义冲突也就不可避免地存在着。本体集成是为了解决不同本体的概念间的语义冲突，实现本体间的共享和交流。因此，本体的集成也成为本体研究领域的重要课题。本文在构建了领域本体的基础上，从知识集成的角度出发，讨论了领域本体之间存在的语义关联性并提出了几种集成算法，最后以一个具体的例子来实现领域本体的集成。