基于本体的概念体系结构导出的一致性验证

doi:10.3969/j.issn.1006-2475.2017.08.018

计算机与现代化

基于本体的概念体系结构导出的一致性验证

1.南京航空航天大学计算机科学与技术学院，江苏南京210016；2.软件新技术与产业化协同创新中心，江苏南京210016

收稿日期:2016-12-26 出版日期:2017-08-31 发布日期:2017-09-01
作者简介:江东宇(1990-)，男，安徽淮南人，南京航空航天大学计算机科学与技术学院硕士研究生，研究方向：本体和语义网的应用；康达周(1980-)，男，江苏南京人，南京航空航天大学计算机科学与技术学院、软件新技术与产业化协同创新中心讲师，硕士生导师，研究方向：语义网，本体和描述逻辑；王顺(1990-)，男，河南安阳人，硕士研究生，研究方向：本体和语义网的应用。
基金资助:
中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（NS2014099）；江苏省自然科学基金基础研究计划资助项目(BK20130812)；武汉大学软件工程国家重点实验室开放基金资助项目（SKLSE2012-

09-09）；国防基础科研计划重点项目（JCKY2016206B001）

Ontologybased Consistency Verification of Conceptual Architecture Derivation

1. College of Computer Science and Technology, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing 210016, China;

2. Collaborative Innovation Center of Novel Software Technology and Industrialization, Nanjing 210016, China

Received:2016-12-26 Online:2017-08-31 Published:2017-09-01

摘要/Abstract

摘要：

摘要：软件产品线工程方法中利用需求特征模型自动导出概念体系结构，然而手工检测概念体系结构对需求的表达是否一致是降低导出效率的主要因素。鉴于此，本文提出一种基于本体的概念体系结构

导出的一致性验证方法，首先建立概念体系结构元模型，然后在此基础上构建概念体系结构本体并提出相应的推理规则；在产品特征模型到概念体系结构映射过程中，使用该本体对映射后的概念体系结

构进行本体描述；利用SWRL规则描述语言将自然语言描述的推理规则转换成本体推理机能够识别的数据格式；将本体模型和规则文件作为推理机的输入进行推理，通过检验模型满足规则的程度完成模型

的一致性验证。通过一个VOIP系统案例对上述步骤进行详细描述，以此验证该方法的可行性，并且在理论上与其他常见的一致性验证方法进行对比来评估其优缺点。

关键词: 本体, 概念体系结构, 一致性验证, 特征模型, Jena推理

Abstract:

In the software product line engineering, the feature model is used to automatically derive the conceptual architecture. However, it is the main factor to reduce the

export efficiency whether manual detection concept architecture is consistent with the demand expression or not. In order to assist designers to carry out efficient conceptual

architecture derivation, this paper proposed an ontologybased method for consistency verification. Firstly, the paper modeled the conceptual architecture metamodel. On the

basis of this, the conceptual architecture ontology model was constructed and the corresponding reasoning rules were proposed. Then in the process of deriving the conceptual

architecture, the ontology was used to describe it. After that the SWRL language is used to convert the inference rules of the natural language description into the data format

which can be recognized by the ontology reasoning machine. Finally, the rule file and ontology description file were imported into the Jena inference engine to verify the

consistency. In this paper, a case of VOIP system is described in detail, which verifies the feasibility of the method, and compares the advantages and disadvantages of the

method in theory with other common consistency verification methods.

Key words: ontology, conceptual architecture, consistency verification, feature model, Jena inference

中图分类号:

TP311

江东宇1，康达周1,2，王顺1. 基于本体的概念体系结构导出的一致性验证[J]. 计算机与现代化, doi: 10.3969/j.issn.1006-2475.2017.08.018.

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