语义Web中的自动推理和主动规则终止性分析

语义Web是现有Web的一个语义延伸，目标是使Web的应用具有一定的智能，能够进行更准确的信息搜索和一定的决策支持，帮助用户自动完成一些任务。语义Web的实现需要人工智能、数据库等领域的技术支持，需要对已有的技术进行改进和扩展，也需要对现有技术本身如ECA规则进行更深入的研究从而进一步将其扩展到语义Web。自动推理技术是语义Web实现的基础之一，而ECA规则可以为系统增加反应性行为能力，本文围绕自动推理和ECA规则，主要进行了如下研究：（1） 一阶逻辑推理技术对语义Web的推理支持。分析了语义Web语言需要的表达能力，对现有描述逻辑工具、一阶逻辑工具的能力进行了考察。现有的描述逻辑工具不足以处理应用所需要的更丰富的语言成分、任意的一阶逻辑规则等，而一阶逻辑自动定理证明工具和有限模型查找工具有分别都有较好的研究成果。把语义Web的推理问题化成可满足性判定问题后，本文给出了一阶逻辑定理证明器和有限模型查找器形成的并发过程进行可满足性判定的方法。这样既可以解决描述逻辑工具的不足，并可弥补定理证明器对可满足的公式推理的不完备性。（2） ECA规则(主动规则)的终止性分析。终止性是主动规则最重要的行为性质，不终止是由于主动规则的级联触发造成的，意味着定义错误。终止性检查通常是不可判定的。有效的静态分析方法是主动规则得以实际应用的保证。静态分析的关键是合适的数据库状态描述，本文给出用约束表示数据库状态的方法，通过模拟规则执行，使用约束求解进行条件计算和重复状态检查，判断主动规则集合是否终止。用约束精确表示了数据库状态，在规则处理中考虑了执行语义，从而得到更精确的终止性结论。