TFDL與OWL轉(zhuǎn)換研究

昌霞++陳俊紅++魏翔

摘要：基于時(shí)間區(qū)間的模糊描述邏輯TFDL是在已有的模糊邏輯的基礎(chǔ)上，加上對(duì)時(shí)間區(qū)間的刻畫(huà)，構(gòu)建新的描述邏輯。本文在語(yǔ)義Web的基礎(chǔ)上，給出TFDL與本體語(yǔ)言O(shè)WL的轉(zhuǎn)換關(guān)系； 并給出基于TFDL的天氣預(yù)報(bào)示例。

關(guān)鍵詞：時(shí)間區(qū)間 OWL OWL構(gòu)造器

中圖分類(lèi)號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2014）08-0105-02

描述邏輯是一種基于對(duì)象知識(shí)的形式表示，它是一階謂詞邏輯的可判定子集，用于描述及推理概念知識(shí)。它是對(duì)Web進(jìn)行語(yǔ)義描述的OWL語(yǔ)言的邏輯基礎(chǔ)[1]。OWL（Web Ontology Language）是W3C開(kāi)發(fā)的一種網(wǎng)絡(luò)本體語(yǔ)言，用于對(duì)本體進(jìn)行語(yǔ)義描述?；跁r(shí)間區(qū)間的模糊描述邏輯TFDL有其完整的語(yǔ)法、語(yǔ)義及知識(shí)庫(kù)表示，我們將討論其與OWL的轉(zhuǎn)換關(guān)系。

1 Web本體語(yǔ)言O(shè)WL

1.1 OWL的設(shè)計(jì)目標(biāo)

根據(jù)W3C標(biāo)準(zhǔn)的研究草案[ZhouZhihong， 2003]，Web本體語(yǔ)言O(shè)WL經(jīng)歷了許多版本，比如說(shuō)2002年提出的OWL1[3]，2003年改進(jìn)了W3C OWL2[3]，在2004年陸續(xù)提出的W3C OWL3[3]，W3C OWL4[5]，W3C OWL5[6]，W3C OWL6[6]，W3C OWL7[7]，W3C OWL8[8]，它們都是為下面的目標(biāo)而設(shè)計(jì)的：

（1）本體共享： Ontology中體現(xiàn)的是共同認(rèn)可的知識(shí)， 反映的是相關(guān)領(lǐng)域中公認(rèn)的概念集[5]，不同的Web資源允許被同一個(gè)本體共享。

（2）本體的互操作性： 互操作說(shuō)明本體建立了在不同的建模方法以實(shí)現(xiàn)不同系統(tǒng)之間集成[4]。

（3）一致性檢測(cè)：OWL對(duì)本體的描述是形式化的，形式化的表達(dá)使得自動(dòng)的一致性檢查成為可能，從而可以很好地提高系統(tǒng)的可靠性。

（4）平衡性：為了表達(dá)各種知識(shí)，OWL語(yǔ)言具有較強(qiáng)的表達(dá)能力，同時(shí)也提供非常有效的推理方法。

（5）大眾化：OWL語(yǔ)言能夠很好地支持不同語(yǔ)言描述的本體，并且還能夠提供適合不同的文化層次的不同本體的觀點(diǎn)。

1.2 OWL語(yǔ)言

OWL由三個(gè)子語(yǔ)言O(shè)WLLite/OWLDL/OWLFull組成。OWLLite用于執(zhí)行簡(jiǎn)單任務(wù)， 并且提供給用戶(hù)一個(gè)功能性子集使他們?cè)诔醮问褂肙WL時(shí)就能輕易上手[7]。OWLDL提供令人滿(mǎn)足的語(yǔ)言子集用以支持推理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)其計(jì)算性能[3]。OWLFULL適當(dāng)放寬了對(duì)OWLDL的限制，目的是為了突出其某些特點(diǎn)使其對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)及知識(shí)表示系統(tǒng)發(fā)揮作用。

OWL從定義上而言是類(lèi)和屬性方面來(lái)描述一個(gè)領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)，與其相類(lèi)似的描述方法是面向?qū)ο蟆Ｏ旅媸荗WL抽象語(yǔ)法，能用來(lái)解釋本體結(jié)構(gòu)[5]。

2 TFDL與OWL語(yǔ)言轉(zhuǎn)換

跟DAML+OIL一樣，OWL也是以描述邏輯作為基礎(chǔ)。一個(gè)OWL本體被看作為一個(gè)DL術(shù)語(yǔ)集[3]。

2.1 TFDL與OWL構(gòu)造器對(duì)映

前面提到過(guò)通過(guò)OWL提供的構(gòu)造器能夠較好的體現(xiàn)某種描述邏輯的表達(dá)能力。下面給出表1，該表總結(jié)了OWL支持的構(gòu)造器與TFDL相對(duì)應(yīng)的語(yǔ)法和語(yǔ)義。

通過(guò)表1，可以看到：（1）ComplementOf，IntersectionOf和UnionOf這三個(gè)構(gòu)造器是意義上的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)算；它們是能夠通過(guò)類(lèi)的否定，類(lèi)與類(lèi)的交還有并來(lái)構(gòu)造的，與TFDL語(yǔ)法中的，，是相對(duì)應(yīng)的。（2）AllValuesFrom 和SomeValuesFrom這兩個(gè)構(gòu)造器是通過(guò)屬性R與類(lèi)C中的實(shí)例相關(guān)，與TFDL語(yǔ)法中的和相對(duì)應(yīng)，只是在TFDL語(yǔ)法中加以了時(shí)間屬性和隸屬度。（3）OneOf構(gòu)造器是允許通過(guò)枚舉類(lèi)的成員來(lái)定義類(lèi)[9]，在這里與TFDL中實(shí)例組成的集合相對(duì)應(yīng)。

2.2 TFDL描述OWL中部分公式

在OWL中，構(gòu)造器的任意復(fù)雜嵌套都是可能的。另一個(gè)決定語(yǔ)言表達(dá)能力的因素是支持的各種公理。這些公理可以斷言類(lèi)或者屬性間的包含關(guān)系或者相等關(guān)系，類(lèi)之間的交，個(gè)體實(shí)例（資源）間的相等或不相等[6]。

本體語(yǔ)言O(shè)WL的重要特性就是SubClassOf和SameClassAs公理可以用于多類(lèi)表達(dá)，在TFDL語(yǔ)法上SubClassOf表示為，例如；SameClassAs表示為，例如.DisjointWith，SameIndividualAs，DifferentFrom這些構(gòu)造器在TFDL中均可表示。但OWL還可以構(gòu)造屬性的唯一性，明確性，反屬性，對(duì)稱(chēng)性，傳遞性。這些是TFDL表達(dá)不出來(lái)的。

3 基于TFDL的天氣預(yù)報(bào)示例

3.1 知識(shí)庫(kù)及其語(yǔ)義推導(dǎo)

關(guān)于天氣預(yù)報(bào)，涉及到的影響因素較多，在此示例中，僅討論四種天氣情況，分別為晴（sunshine），雨（rain），陰（cloudy），雪（snow），其中雨天又細(xì)分為陣雨（shower），大雨（downfall）和冰雨（sleet）三種情況；影響天氣的因素在這里給出如下幾種：云（cloud），風(fēng)（wind），霧（fog），雷電（thurder），陽(yáng)光（sun），降雨量（rainfall）；在上，假設(shè)有，則.下面給出其知識(shí)庫(kù)KB={FAB，F(xiàn)TB}，F(xiàn)AB為其斷言公式集合，F(xiàn)TB為其術(shù)語(yǔ)公理集合。對(duì)于知識(shí)庫(kù)的構(gòu)建初始化為：

根據(jù)日常天氣規(guī)律及相關(guān)專(zhuān)家提供的參考，對(duì)于FAB中的概念隸屬度區(qū)間差異，得到的結(jié)論各不相同。

3.2 天氣預(yù)報(bào)示例的OWL描述

首先構(gòu)建一個(gè)天氣本體， 通過(guò)本體可以得到一個(gè)類(lèi)的實(shí)例所具有的屬性，以及類(lèi)與類(lèi)之間的關(guān)系。在這里定義該天氣本體具有四個(gè)子類(lèi)，分別為晴，雨，雪，陰；在”雨”這個(gè)類(lèi)下面又定義三個(gè)子類(lèi)，分別為大雨，陣雨，冰雨（雨加雪）。一般而言，如果不同的類(lèi)之間不存在任何相同的實(shí)例，那些類(lèi)之間是具有互斥性的；在這里定義的rain，snow和sunshine是互相排斥的。圖1給出的是關(guān)系圖.

上述片段主要描述weahter本體下有四個(gè)子類(lèi)，分別為cloudy， rain，sunshine，snow；在這幾種子類(lèi)中，rain，snow和sunshine是互相排斥的。其他片段我們?cè)诖瞬灰灰焕凼觥?/p>

用TFDL也可把上面的本體描述出來(lái)，其具體形式如下：

概念：Weather

4 結(jié)語(yǔ)

本文給出時(shí)態(tài)模糊描述邏輯TFDL與Web本體語(yǔ)言O(shè)WL構(gòu)造器的對(duì)映關(guān)系，并給出TFDL知識(shí)推理的相關(guān)應(yīng)用示例。在TFDL到OWL構(gòu)造器的對(duì)應(yīng)過(guò)程中，從TFDL到OWL的轉(zhuǎn)換是完全的，反之，用TFDL只能描述部分OWL公式。

參考文獻(xiàn)

[1]王永慶編著.人工智能原理與方法[M].西安：西安交通大學(xué)出版社，1998.

[2]胡鶴，劉大有，王生生.Web本體語(yǔ)言O(shè)WL[J].計(jì)算機(jī)工程，2007，30（12）：73-78.

[3]Jiang YC，Tang Y， Wang J.Fuzzy ER modeling with description logics.Journal of Software，2006，17（1）：20-30.

[4]文斌.基于描述邏輯的語(yǔ)義Web知識(shí)推理研究[碩士學(xué)位論文].

[5]Li YH，Xu BW， Lu JJ， Kang DZ.On the computational complexity of the extended fuzzy description logic with numericalconstraints.Journal of Software，2006，17（5）：968-975.

[6]OWL Web Ontology Language Guide.http：//www.w3.org/TR/owl-guide/.

[7]OWL Web Ontology Language Reference.http：//www.w3.org/TR/owl-ref/.endprint

摘要：基于時(shí)間區(qū)間的模糊描述邏輯TFDL是在已有的模糊邏輯的基礎(chǔ)上，加上對(duì)時(shí)間區(qū)間的刻畫(huà)，構(gòu)建新的描述邏輯。本文在語(yǔ)義Web的基礎(chǔ)上，給出TFDL與本體語(yǔ)言O(shè)WL的轉(zhuǎn)換關(guān)系； 并給出基于TFDL的天氣預(yù)報(bào)示例。

關(guān)鍵詞：時(shí)間區(qū)間 OWL OWL構(gòu)造器

中圖分類(lèi)號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2014）08-0105-02

描述邏輯是一種基于對(duì)象知識(shí)的形式表示，它是一階謂詞邏輯的可判定子集，用于描述及推理概念知識(shí)。它是對(duì)Web進(jìn)行語(yǔ)義描述的OWL語(yǔ)言的邏輯基礎(chǔ)[1]。OWL（Web Ontology Language）是W3C開(kāi)發(fā)的一種網(wǎng)絡(luò)本體語(yǔ)言，用于對(duì)本體進(jìn)行語(yǔ)義描述。基于時(shí)間區(qū)間的模糊描述邏輯TFDL有其完整的語(yǔ)法、語(yǔ)義及知識(shí)庫(kù)表示，我們將討論其與OWL的轉(zhuǎn)換關(guān)系。

1 Web本體語(yǔ)言O(shè)WL

1.1 OWL的設(shè)計(jì)目標(biāo)

根據(jù)W3C標(biāo)準(zhǔn)的研究草案[ZhouZhihong， 2003]，Web本體語(yǔ)言O(shè)WL經(jīng)歷了許多版本，比如說(shuō)2002年提出的OWL1[3]，2003年改進(jìn)了W3C OWL2[3]，在2004年陸續(xù)提出的W3C OWL3[3]，W3C OWL4[5]，W3C OWL5[6]，W3C OWL6[6]，W3C OWL7[7]，W3C OWL8[8]，它們都是為下面的目標(biāo)而設(shè)計(jì)的：

（1）本體共享： Ontology中體現(xiàn)的是共同認(rèn)可的知識(shí)， 反映的是相關(guān)領(lǐng)域中公認(rèn)的概念集[5]，不同的Web資源允許被同一個(gè)本體共享。

（2）本體的互操作性： 互操作說(shuō)明本體建立了在不同的建模方法以實(shí)現(xiàn)不同系統(tǒng)之間集成[4]。

（3）一致性檢測(cè)：OWL對(duì)本體的描述是形式化的，形式化的表達(dá)使得自動(dòng)的一致性檢查成為可能，從而可以很好地提高系統(tǒng)的可靠性。

（4）平衡性：為了表達(dá)各種知識(shí)，OWL語(yǔ)言具有較強(qiáng)的表達(dá)能力，同時(shí)也提供非常有效的推理方法。

（5）大眾化：OWL語(yǔ)言能夠很好地支持不同語(yǔ)言描述的本體，并且還能夠提供適合不同的文化層次的不同本體的觀點(diǎn)。

1.2 OWL語(yǔ)言

OWL由三個(gè)子語(yǔ)言O(shè)WLLite/OWLDL/OWLFull組成。OWLLite用于執(zhí)行簡(jiǎn)單任務(wù)， 并且提供給用戶(hù)一個(gè)功能性子集使他們?cè)诔醮问褂肙WL時(shí)就能輕易上手[7]。OWLDL提供令人滿(mǎn)足的語(yǔ)言子集用以支持推理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)其計(jì)算性能[3]。OWLFULL適當(dāng)放寬了對(duì)OWLDL的限制，目的是為了突出其某些特點(diǎn)使其對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)及知識(shí)表示系統(tǒng)發(fā)揮作用。

OWL從定義上而言是類(lèi)和屬性方面來(lái)描述一個(gè)領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)，與其相類(lèi)似的描述方法是面向?qū)ο蟆Ｏ旅媸荗WL抽象語(yǔ)法，能用來(lái)解釋本體結(jié)構(gòu)[5]。

2 TFDL與OWL語(yǔ)言轉(zhuǎn)換

跟DAML+OIL一樣，OWL也是以描述邏輯作為基礎(chǔ)。一個(gè)OWL本體被看作為一個(gè)DL術(shù)語(yǔ)集[3]。

2.1 TFDL與OWL構(gòu)造器對(duì)映

前面提到過(guò)通過(guò)OWL提供的構(gòu)造器能夠較好的體現(xiàn)某種描述邏輯的表達(dá)能力。下面給出表1，該表總結(jié)了OWL支持的構(gòu)造器與TFDL相對(duì)應(yīng)的語(yǔ)法和語(yǔ)義。

通過(guò)表1，可以看到：（1）ComplementOf，IntersectionOf和UnionOf這三個(gè)構(gòu)造器是意義上的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)算；它們是能夠通過(guò)類(lèi)的否定，類(lèi)與類(lèi)的交還有并來(lái)構(gòu)造的，與TFDL語(yǔ)法中的，，是相對(duì)應(yīng)的。（2）AllValuesFrom 和SomeValuesFrom這兩個(gè)構(gòu)造器是通過(guò)屬性R與類(lèi)C中的實(shí)例相關(guān)，與TFDL語(yǔ)法中的和相對(duì)應(yīng)，只是在TFDL語(yǔ)法中加以了時(shí)間屬性和隸屬度。（3）OneOf構(gòu)造器是允許通過(guò)枚舉類(lèi)的成員來(lái)定義類(lèi)[9]，在這里與TFDL中實(shí)例組成的集合相對(duì)應(yīng)。

2.2 TFDL描述OWL中部分公式

在OWL中，構(gòu)造器的任意復(fù)雜嵌套都是可能的。另一個(gè)決定語(yǔ)言表達(dá)能力的因素是支持的各種公理。這些公理可以斷言類(lèi)或者屬性間的包含關(guān)系或者相等關(guān)系，類(lèi)之間的交，個(gè)體實(shí)例（資源）間的相等或不相等[6]。

本體語(yǔ)言O(shè)WL的重要特性就是SubClassOf和SameClassAs公理可以用于多類(lèi)表達(dá)，在TFDL語(yǔ)法上SubClassOf表示為，例如；SameClassAs表示為，例如.DisjointWith，SameIndividualAs，DifferentFrom這些構(gòu)造器在TFDL中均可表示。但OWL還可以構(gòu)造屬性的唯一性，明確性，反屬性，對(duì)稱(chēng)性，傳遞性。這些是TFDL表達(dá)不出來(lái)的。

3 基于TFDL的天氣預(yù)報(bào)示例

3.1 知識(shí)庫(kù)及其語(yǔ)義推導(dǎo)

關(guān)于天氣預(yù)報(bào)，涉及到的影響因素較多，在此示例中，僅討論四種天氣情況，分別為晴（sunshine），雨（rain），陰（cloudy），雪（snow），其中雨天又細(xì)分為陣雨（shower），大雨（downfall）和冰雨（sleet）三種情況；影響天氣的因素在這里給出如下幾種：云（cloud），風(fēng)（wind），霧（fog），雷電（thurder），陽(yáng)光（sun），降雨量（rainfall）；在上，假設(shè)有，則.下面給出其知識(shí)庫(kù)KB={FAB，F(xiàn)TB}，F(xiàn)AB為其斷言公式集合，F(xiàn)TB為其術(shù)語(yǔ)公理集合。對(duì)于知識(shí)庫(kù)的構(gòu)建初始化為：

根據(jù)日常天氣規(guī)律及相關(guān)專(zhuān)家提供的參考，對(duì)于FAB中的概念隸屬度區(qū)間差異，得到的結(jié)論各不相同。

3.2 天氣預(yù)報(bào)示例的OWL描述

首先構(gòu)建一個(gè)天氣本體， 通過(guò)本體可以得到一個(gè)類(lèi)的實(shí)例所具有的屬性，以及類(lèi)與類(lèi)之間的關(guān)系。在這里定義該天氣本體具有四個(gè)子類(lèi)，分別為晴，雨，雪，陰；在”雨”這個(gè)類(lèi)下面又定義三個(gè)子類(lèi)，分別為大雨，陣雨，冰雨（雨加雪）。一般而言，如果不同的類(lèi)之間不存在任何相同的實(shí)例，那些類(lèi)之間是具有互斥性的；在這里定義的rain，snow和sunshine是互相排斥的。圖1給出的是關(guān)系圖.

上述片段主要描述weahter本體下有四個(gè)子類(lèi)，分別為cloudy， rain，sunshine，snow；在這幾種子類(lèi)中，rain，snow和sunshine是互相排斥的。其他片段我們?cè)诖瞬灰灰焕凼觥?/p>

用TFDL也可把上面的本體描述出來(lái)，其具體形式如下：

概念：Weather

4 結(jié)語(yǔ)

本文給出時(shí)態(tài)模糊描述邏輯TFDL與Web本體語(yǔ)言O(shè)WL構(gòu)造器的對(duì)映關(guān)系，并給出TFDL知識(shí)推理的相關(guān)應(yīng)用示例。在TFDL到OWL構(gòu)造器的對(duì)應(yīng)過(guò)程中，從TFDL到OWL的轉(zhuǎn)換是完全的，反之，用TFDL只能描述部分OWL公式。

參考文獻(xiàn)

[1]王永慶編著.人工智能原理與方法[M].西安：西安交通大學(xué)出版社，1998.

[2]胡鶴，劉大有，王生生.Web本體語(yǔ)言O(shè)WL[J].計(jì)算機(jī)工程，2007，30（12）：73-78.

[3]Jiang YC，Tang Y， Wang J.Fuzzy ER modeling with description logics.Journal of Software，2006，17（1）：20-30.

[4]文斌.基于描述邏輯的語(yǔ)義Web知識(shí)推理研究[碩士學(xué)位論文].

[5]Li YH，Xu BW， Lu JJ， Kang DZ.On the computational complexity of the extended fuzzy description logic with numericalconstraints.Journal of Software，2006，17（5）：968-975.

[6]OWL Web Ontology Language Guide.http：//www.w3.org/TR/owl-guide/.

[7]OWL Web Ontology Language Reference.http：//www.w3.org/TR/owl-ref/.endprint

摘要：基于時(shí)間區(qū)間的模糊描述邏輯TFDL是在已有的模糊邏輯的基礎(chǔ)上，加上對(duì)時(shí)間區(qū)間的刻畫(huà)，構(gòu)建新的描述邏輯。本文在語(yǔ)義Web的基礎(chǔ)上，給出TFDL與本體語(yǔ)言O(shè)WL的轉(zhuǎn)換關(guān)系； 并給出基于TFDL的天氣預(yù)報(bào)示例。

關(guān)鍵詞：時(shí)間區(qū)間 OWL OWL構(gòu)造器

中圖分類(lèi)號(hào)：TP311 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-9416（2014）08-0105-02

描述邏輯是一種基于對(duì)象知識(shí)的形式表示，它是一階謂詞邏輯的可判定子集，用于描述及推理概念知識(shí)。它是對(duì)Web進(jìn)行語(yǔ)義描述的OWL語(yǔ)言的邏輯基礎(chǔ)[1]。OWL（Web Ontology Language）是W3C開(kāi)發(fā)的一種網(wǎng)絡(luò)本體語(yǔ)言，用于對(duì)本體進(jìn)行語(yǔ)義描述?；跁r(shí)間區(qū)間的模糊描述邏輯TFDL有其完整的語(yǔ)法、語(yǔ)義及知識(shí)庫(kù)表示，我們將討論其與OWL的轉(zhuǎn)換關(guān)系。

1 Web本體語(yǔ)言O(shè)WL

1.1 OWL的設(shè)計(jì)目標(biāo)

根據(jù)W3C標(biāo)準(zhǔn)的研究草案[ZhouZhihong， 2003]，Web本體語(yǔ)言O(shè)WL經(jīng)歷了許多版本，比如說(shuō)2002年提出的OWL1[3]，2003年改進(jìn)了W3C OWL2[3]，在2004年陸續(xù)提出的W3C OWL3[3]，W3C OWL4[5]，W3C OWL5[6]，W3C OWL6[6]，W3C OWL7[7]，W3C OWL8[8]，它們都是為下面的目標(biāo)而設(shè)計(jì)的：

（1）本體共享： Ontology中體現(xiàn)的是共同認(rèn)可的知識(shí)， 反映的是相關(guān)領(lǐng)域中公認(rèn)的概念集[5]，不同的Web資源允許被同一個(gè)本體共享。

（2）本體的互操作性： 互操作說(shuō)明本體建立了在不同的建模方法以實(shí)現(xiàn)不同系統(tǒng)之間集成[4]。

（3）一致性檢測(cè)：OWL對(duì)本體的描述是形式化的，形式化的表達(dá)使得自動(dòng)的一致性檢查成為可能，從而可以很好地提高系統(tǒng)的可靠性。

（4）平衡性：為了表達(dá)各種知識(shí)，OWL語(yǔ)言具有較強(qiáng)的表達(dá)能力，同時(shí)也提供非常有效的推理方法。

（5）大眾化：OWL語(yǔ)言能夠很好地支持不同語(yǔ)言描述的本體，并且還能夠提供適合不同的文化層次的不同本體的觀點(diǎn)。

1.2 OWL語(yǔ)言

OWL由三個(gè)子語(yǔ)言O(shè)WLLite/OWLDL/OWLFull組成。OWLLite用于執(zhí)行簡(jiǎn)單任務(wù)， 并且提供給用戶(hù)一個(gè)功能性子集使他們?cè)诔醮问褂肙WL時(shí)就能輕易上手[7]。OWLDL提供令人滿(mǎn)足的語(yǔ)言子集用以支持推理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)其計(jì)算性能[3]。OWLFULL適當(dāng)放寬了對(duì)OWLDL的限制，目的是為了突出其某些特點(diǎn)使其對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)及知識(shí)表示系統(tǒng)發(fā)揮作用。

OWL從定義上而言是類(lèi)和屬性方面來(lái)描述一個(gè)領(lǐng)域的結(jié)構(gòu)，與其相類(lèi)似的描述方法是面向?qū)ο?。下面是OWL抽象語(yǔ)法，能用來(lái)解釋本體結(jié)構(gòu)[5]。

2 TFDL與OWL語(yǔ)言轉(zhuǎn)換

跟DAML+OIL一樣，OWL也是以描述邏輯作為基礎(chǔ)。一個(gè)OWL本體被看作為一個(gè)DL術(shù)語(yǔ)集[3]。

2.1 TFDL與OWL構(gòu)造器對(duì)映

前面提到過(guò)通過(guò)OWL提供的構(gòu)造器能夠較好的體現(xiàn)某種描述邏輯的表達(dá)能力。下面給出表1，該表總結(jié)了OWL支持的構(gòu)造器與TFDL相對(duì)應(yīng)的語(yǔ)法和語(yǔ)義。

通過(guò)表1，可以看到：（1）ComplementOf，IntersectionOf和UnionOf這三個(gè)構(gòu)造器是意義上的標(biāo)準(zhǔn)運(yùn)算；它們是能夠通過(guò)類(lèi)的否定，類(lèi)與類(lèi)的交還有并來(lái)構(gòu)造的，與TFDL語(yǔ)法中的，，是相對(duì)應(yīng)的。（2）AllValuesFrom 和SomeValuesFrom這兩個(gè)構(gòu)造器是通過(guò)屬性R與類(lèi)C中的實(shí)例相關(guān)，與TFDL語(yǔ)法中的和相對(duì)應(yīng)，只是在TFDL語(yǔ)法中加以了時(shí)間屬性和隸屬度。（3）OneOf構(gòu)造器是允許通過(guò)枚舉類(lèi)的成員來(lái)定義類(lèi)[9]，在這里與TFDL中實(shí)例組成的集合相對(duì)應(yīng)。

2.2 TFDL描述OWL中部分公式

在OWL中，構(gòu)造器的任意復(fù)雜嵌套都是可能的。另一個(gè)決定語(yǔ)言表達(dá)能力的因素是支持的各種公理。這些公理可以斷言類(lèi)或者屬性間的包含關(guān)系或者相等關(guān)系，類(lèi)之間的交，個(gè)體實(shí)例（資源）間的相等或不相等[6]。

本體語(yǔ)言O(shè)WL的重要特性就是SubClassOf和SameClassAs公理可以用于多類(lèi)表達(dá)，在TFDL語(yǔ)法上SubClassOf表示為，例如；SameClassAs表示為，例如.DisjointWith，SameIndividualAs，DifferentFrom這些構(gòu)造器在TFDL中均可表示。但OWL還可以構(gòu)造屬性的唯一性，明確性，反屬性，對(duì)稱(chēng)性，傳遞性。這些是TFDL表達(dá)不出來(lái)的。

3 基于TFDL的天氣預(yù)報(bào)示例

3.1 知識(shí)庫(kù)及其語(yǔ)義推導(dǎo)

關(guān)于天氣預(yù)報(bào)，涉及到的影響因素較多，在此示例中，僅討論四種天氣情況，分別為晴（sunshine），雨（rain），陰（cloudy），雪（snow），其中雨天又細(xì)分為陣雨（shower），大雨（downfall）和冰雨（sleet）三種情況；影響天氣的因素在這里給出如下幾種：云（cloud），風(fēng)（wind），霧（fog），雷電（thurder），陽(yáng)光（sun），降雨量（rainfall）；在上，假設(shè)有，則.下面給出其知識(shí)庫(kù)KB={FAB，F(xiàn)TB}，F(xiàn)AB為其斷言公式集合，F(xiàn)TB為其術(shù)語(yǔ)公理集合。對(duì)于知識(shí)庫(kù)的構(gòu)建初始化為：

根據(jù)日常天氣規(guī)律及相關(guān)專(zhuān)家提供的參考，對(duì)于FAB中的概念隸屬度區(qū)間差異，得到的結(jié)論各不相同。

3.2 天氣預(yù)報(bào)示例的OWL描述

首先構(gòu)建一個(gè)天氣本體， 通過(guò)本體可以得到一個(gè)類(lèi)的實(shí)例所具有的屬性，以及類(lèi)與類(lèi)之間的關(guān)系。在這里定義該天氣本體具有四個(gè)子類(lèi)，分別為晴，雨，雪，陰；在”雨”這個(gè)類(lèi)下面又定義三個(gè)子類(lèi)，分別為大雨，陣雨，冰雨（雨加雪）。一般而言，如果不同的類(lèi)之間不存在任何相同的實(shí)例，那些類(lèi)之間是具有互斥性的；在這里定義的rain，snow和sunshine是互相排斥的。圖1給出的是關(guān)系圖.

上述片段主要描述weahter本體下有四個(gè)子類(lèi)，分別為cloudy， rain，sunshine，snow；在這幾種子類(lèi)中，rain，snow和sunshine是互相排斥的。其他片段我們?cè)诖瞬灰灰焕凼觥?/p>

用TFDL也可把上面的本體描述出來(lái)，其具體形式如下：

概念：Weather

4 結(jié)語(yǔ)

本文給出時(shí)態(tài)模糊描述邏輯TFDL與Web本體語(yǔ)言O(shè)WL構(gòu)造器的對(duì)映關(guān)系，并給出TFDL知識(shí)推理的相關(guān)應(yīng)用示例。在TFDL到OWL構(gòu)造器的對(duì)應(yīng)過(guò)程中，從TFDL到OWL的轉(zhuǎn)換是完全的，反之，用TFDL只能描述部分OWL公式。

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[6]OWL Web Ontology Language Guide.http：//www.w3.org/TR/owl-guide/.

[7]OWL Web Ontology Language Reference.http：//www.w3.org/TR/owl-ref/.endprint