文档介绍：分类号密级 U D C 编号桂林电子科技大学硕士学位论文题目描述逻辑反绎推理算法研究(英文) Researchon Abductive ReasoningAlgorithmsfor DescriptionLogics 研究生学号: 092031124 研究生姓名: 马严伟指导教师姓名、职务: 古天龙教授申请学位门类: 工学硕士学科、专业: 计算机应用技术提交论文日期: 2012年4月论文答辩日期: 2012年6月 2012年6月9日独创性(或创新性)声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容以外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果;也不包含为获得桂林电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。申请学位论文与资料若有不实之处,本人承担一切相关责任。本人签名: 日期: 关于论文使用授权的说明本人完全了解桂林电子科技大学有关保留和使用学位论文的规定,即:研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属桂林电子科技大学。本人保证毕业离校后,发表论文或使用论文工作成果时署名单位仍然为桂林电子科技大学。学校有权保留送交论文的复印件,允许查阅和借阅论文;学校可以公布论文的全部或部分内容, 可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。(保密的论文在解密后遵守此规定) 本学位论文属于保密在____年解密后适用本授权书。本人签名: 日期: 导师签名: 日期: 摘要 I 摘要反绎推理是一种基于逻辑的自动推理技术,并且已经在系统诊断、系统设计、产品规划等领域得到了应用。在人工智能中,反绎推理被作为一种非单调推理模式以弥补经典逻辑中演绎推理的局限性。描述逻辑是基于对象的知识表示的形式化,是以对象为中心的表示语言的最为重要的归一形式。随着描述逻辑的不断演变与发展,其在语义Web 中扮演着重要的角色。W3C 已经把描述逻辑作为语义Web 的本体语言 OWL 的逻辑基础。因为提供多样化的描述逻辑本体推理工具是描述逻辑研究中的一个重要课题,所以描述逻辑本体的反绎推理研究成为了研究者关注的热点。本文分别在一阶谓词逻辑层、描述逻辑层对反绎推理进行了相关研究,主要内容如下: (1) 以S. Klarman 的描述逻辑ALC 反绎推理为理论基础,给出了借助FOL 层的描述逻辑ALC 反绎推理算法。在本算法中,首先利用NNF F 转化,扁平化和Skolem 范化,将描述逻辑ALC 知识库等映射到一阶谓词逻辑(FOL) 中的知识库; 接下来在对S. Klarman 的算法中的Tableau 模型构造过程进行改进后,对FOL 中的知识库进行Tableau 模型的构造得到FOL 层上反绎推理问题的解;最后,简化了S. Klarman 的算法中的回溯过程,通过利用逆Skolem 化和语义解释将在FOL 层上得到的解转化到描述逻辑ALC 层的解。(2) 以借助FOL 层的描述逻辑ALC 反绎推理算法为基础,给出了改进的描述逻辑ALC 反绎推理算法,省去了描述逻辑ALC 知识库像一阶谓词逻辑层映射的步骤。在本算法中,首先对描述逻辑ALC 知识库进行预处理;接下来对预处理过的知识库进行Tableau 构造,将ABOX 反绎推理问题转化为知识库的一致性问题;最终借助一个回溯过程找出反绎问题的解,并从理论上证明了算法的可靠性和完备性证明。(3) 以研究内容(2) 中改进的描述逻辑ALC 反绎推理算法为基础,给出了描述逻辑 ALCI 反绎推理算法。该算法在扩充逆算子后,对改进的描述逻辑ALC 反绎推理算法中的Tableau 扩展规则和回溯过程进行了扩充,最终找出ALCI 反绎问题的解,并从理论上证明了算法的可靠性和完备性证明。关键词:反绎推理;描述逻辑;ABOX反绎推理问题;Tableau;知识库一致性 Abstract II Abstract Abductive reasoningthat has been embraced in AI as a non-monotonic reasoning paradigm to address some of the limitations of deductive reasoning in classical logicis a logic-based automated reasoning techniqueand the scope of abductive applications is immense and varies from scientific discovery, through system