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笔记本内部结构-简单解析笔记本内部硬件构造图  

发布时间:2018-02-16 所属栏目:protege

一 : 简单解析笔记本内部硬件构造图  

摘要:笔记本电脑作为我们日常生活中的一个重要的工作学习的工具,已经被大家所熟悉,下面简单解析笔记本内部硬件构造图。

笔记本电脑作为我们日常生活中的一个重要的工作学习的工具,已经被大家所熟悉,广大电脑爱好者应该都接触过笔记本,它相比台式机体系小巧便于携带,但也正因为它的体形较小,拆卸较台式机稍显困难,所以笔记本内部的“内脏”便有一独特的种神秘感。

笔记本内部结构 简单解析笔记本内部硬件构造图  

笔记本内部构造图(联想Y40笔记本)

下面我就带领大家简单的了解一下笔记本电脑的内部的奥秘:

笔记本电脑虽然外观上和台式机有着很大的差异,但是内部构造其实相差无几,都是由电脑最重要的几个部件构成的,笔记本电脑基本分为两个最主要的部分:一是笔记本电脑最直观展现给我们的器件那就是显示屏,显示屏是显示计算机的输出设备是我们跟计算交流最直接工具。二是由一部分复杂器件组成的输出设备,这是笔记本电脑最为复杂,包含器件最多部分,其中包括软驱、硬盘、光驱、CPU、内存条、主板、电池、显卡等等。因此虽为同一类部件,体积却比台式电脑小很多,在框架设计工艺上也更加的精细,功能也丝毫不逊色现阶段笔记本电脑采用全内置方式,硬盘、内存、电池、显卡、光驱等以接口的方式与主体相连,因此更换起来更为方便。

下面着重为大家介绍一下第二部分的关键器件:

(1)Cpu

中央处理器(cpu,Central Processing Unit)是一块超大规模的集成电路,是一台计算机的运算核心(core)和控制核心( Control Unit)。主要包括运算器(alu,Arithmetic Logic Unit)和高速缓冲器(Cache)及实现它们之间联系的数据(data)、控制及状态的总线(bus)。它与内部储存器(memory)和输入/输出i/o设备合称为电子计算机五大核心部件。

(2)主板

主板又叫主机板(mainboard)、系统板(systemboard)或母板(motherboard);它安装在机箱内,是微机最基本的也是最重要的部件之一。 主板一般为矩形电路板,上面安装了组成计算机的主要电路系统,一般有bios芯片、I/O控制芯片、键盘和面板控制开关接口、指示灯插接件、扩充插槽、主板及插卡的直流电源供电接插件等元件。主板采用了开放式结构。主板上大都有6-15个扩展插槽,供pc机外围设备的控制卡(适展器)插接。通过更换这些插卡,可以对微机的相应子系统进行局部升级,使厂家和用户在配置机型方面有更大的灵活性。总之,主板在整个微机系统中扮演着举足轻重的角色。可以说,主板的类型和档次决定着整个危机系统的类型和档次。主板的性能影响着整个微机系统的性能。

(3)显卡

显卡全称显示接口卡(Video card,Graphics card),又称为显示适配器(Video adapter)或显示器配置卡,是计算机最基本配置之一。显卡的用途是将计算机系统所需要的显示信息进行转换驱动,并向显示器提供数据信号,控制显示器的正确显示,是连接显示器和个人电脑的重要元件,是“人机对话”的重要设备之一。显卡作为电脑主机里的一个重要组成部分,承担输出显示图形的任务,对于从事专业图形设计的人来说显卡非常重要。 民用和军用显卡图形芯片供应商主要包括amd(超微半导体)和nvidia(英伟达)2家。现在的top500计算机,都包含显卡计算核心。在科学计算中,显卡被称为显示加速卡。

(4)内存与硬盘

笔记本内部还包含内存与硬盘硬件,其中内存是连接CPU与其他硬件的桥梁,决定着一定的笔记本性能,目前笔记本标配内存都已经达到4GB。

硬盘是笔记本数据存储中心,像操作系统、各种文件都存放在硬盘中,硬盘分为SSD固态硬盘和HDD传统的机械硬盘,SSD硬盘的读取速度要比机械硬盘快很多,因而搭载SSD的笔记本,具备更好的速度体验,主要表现在可以实现快速开关机,打开偏大应用速度更快等。而机械硬盘主要是容量大,价格实惠。

(5)floppy drive 软盘机(早已淘汰)

软盘驱动器拼音Ruǎnpán qūdòngqì;软盘驱动器就是我们平常所说的软驱,英文名称叫做“floppy disk drive”,它是读取3.5英寸或5.25英寸软盘的设备。现今最常用的是3.5英寸的软驱,可以读写1.44MB的3.5英寸软盘5.25英寸的软盘已经淘汰,很少会见到。软驱分内置和外置两种。内置软驱使用专用的FDD接口,而外置软驱一般用于笔记本电脑,使用USB接口。软驱有很多缺点,随着计算机的发展,这些缺点逐渐明显:容量太小,读写速度慢,软盘的寿命和可靠性差等,数据易丢失等,因此目前软驱有被其他设备取代的趋势.目前新造的电脑都已经不再安装软驱,个人装机用户也不再安装软驱。但由于软驱价格低廉,所以税控机仍在使用软驱。

以上为大家介绍了笔记本电脑内部存有的几个比较重要的地方,没提到的部件也是不可或缺,只有所有的部件结合在一起才能使得笔记本电脑正常的工作。通过我以上的介绍不知道大家有没有对笔记本电脑的内部有了一个初步的认识呢?

二 : 神舟九号:神舟九号-基本简介,神舟九号-内部结构

神舟九号,又称为神九、神舟九号飞船,中国“神舟”号系列飞船之一。神舟九号是中国第一个宇宙实验室项目921-2计划的组成部分。神舟九号于2012年6月16日18时37分在酒泉卫星发射场,通过长征二F遥九火箭发射升空,与在轨运行的天宫一号目标飞行器进行载人交会对接。2012年6月29日10时许,神舟九号飞船返回舱成功降落在位于内蒙古中部的主着陆场预定区域。

神舟九号_神舟九号 -基本简单介绍

神舟九号:神舟九号-基本简介,神舟九号-内部结构_神舟九号神舟九号

神舟九号是中国“神舟”号系列飞船之一,是实施交会对接任务的第二艘飞船,早在神舟八号执行任务之前,便按照批生产模式,与神舟八号、神舟十号一起通过了生产测试。因此,在执行追踪飞行器、交会对接、提供载人环境和上行载荷等任务方面,神舟九号与神舟八号并无二致。神舟九号所面临的新突破是要攻克“人控手动”的难点,与在轨运行的天宫一号目标飞行器进行载人交会对接。这是中国第一次进行手动交会对接试验。

神舟九号于2012年6月16日18时37分在酒泉航天发射场,通过长征二F遥九火箭发射升空。2012年6月29日10时许,神舟九号飞船返回舱成功降落在位于内蒙古中部的主着陆场预定区域。

发射期间,百余幸运网友祝福信寄语航天员:乘神舟九号追梦航天人 。

神舟九号_神舟九号 -内部结构

神舟九号:神舟九号-基本简介,神舟九号-内部结构_神舟九号神舟九号结构示意图 新华社发神九飞船由轨道舱、返回舱和推进舱组成,主要职能为搭载水、食物、推进剂和实验设备,用作紧急逃生飞船(救生舱)和进行载人空间对接,神舟九号飞船将首次搭载活体蝴蝶(卵和蛹)升空。神舟九号长约9米,最大直径2.8米,质量约8吨,与过去飞船相比,可靠性更高、时序更合理,故障处置余量更大,安全性得到了显著提高。神舟九号飞船的总装要经过上千道工序,是卫星总装工序的两到三倍。

跟踪测量系统

神舟九号前部装有微波雷达、激光测距仪,可对天宫一号进行捕获、跟踪、接近、对准,与天宫一号上的信标、应答机构构成一套完整的跟踪测量系统。

对接机械装置

神舟九号:神舟九号-基本简介,神舟九号-内部结构_神舟九号神九神舟九号前部装有“异体同构周边”对接机构,用于与天宫一号进行对接。

电源系统

神九飞船绕地球飞行1小时耗电只需1.8度,相当于1个功率高点的微波炉。飞行一天,“神九”只需43度。“神九”有三种电源:太阳电池帆板、镉镍蓄电池、应急电池。

电视摄像机

提供从神九上观察天宫一号的图像。

推进舱

推进舱呈圆柱形,舱内安装推进系统发动机和推进剂、飞船电源、环境控制和通信等系统设备,为飞船在轨飞行和返回地面提供能源和动力。

返回舱

形似大钟,航天员可乘坐它上天和返回地面,是飞船的指挥控制中心,舱内设有仪表显示、报警和照明设备。设有手动操作手柄及专用配套设备,必要时航天员可手动控制飞船姿态。装有可以降落的降落伞和反推力火箭,实行软着陆。

轨道舱

呈圆桶形状,提供出舱活动需要的气阀舱功能和航天员生活舱功能,装有泄复压设备,舱外航天服存放架。

内饰及其它

综合显示屏:显示电视摄像机观测到的图像控制手柄:主要用于航天员对神九的姿态和位置的控制。

内饰:“精装修”,每一块装饰布都比着飞船的“身量”裁出。
坐椅:坐椅根据女宇航员的身型进行了调整。

应急措施

万一发生不测,应急电源会启用。出现紧急情况,飞船返回地面需要4小时,应急电池可以确保飞船供电,以及落地后为搜集系统提供24小时供电。另外,飞船系统设计了应急返回救生方案,一旦飞船与地面失去联系,地面指挥系统将无法为飞船计算精确落点,飞船将启动自动应急返回系统。届时,仪表控制器应用软件这个智能管理员,发挥作用,它可以寻找落点的优选方案,实现飞船自主应急返回。

神舟九号_神舟九号 -飞行乘组

神舟九号:神舟九号-基本简介,神舟九号-内部结构_神舟九号飞行乘组飞行乘组将由中国人民解放军航天员大队男航天员景海鹏、刘旺和女航天员刘洋组成,其中刘洋是中国首位女航天员。景海鹏作为本次任务的指令长,将在整个乘组中发挥核心作用。刘旺被分配的主要任务是“交会对接操作岗”。中国首位女航天员刘洋将主要负责空间医学实验。

神舟九号_神舟九号 -特点

完成交会对接

神舟九号:神舟九号-基本简介,神舟九号-内部结构_神舟九号神舟飞船与天宫一号对接模拟图

3名航天员将首次在太空进行手动交会对接。北京大学地球与空间科学学院教授焦维新称,“手动对接成功率比自动对接要高,但对航天员考验更大。”

女航天员

中国将首次有女航天员进入太空。女航天员感觉更敏锐,心更细,语言表达和沟通能力也比较强。

停留时间

航天员将在太空停留更长时间。3名航天员将在太空停留13天,是神舟系列飞船停留最长的一次;

实验

神九与“天宫一号”对接后,航天员将在天宫一号内进行实验操作,这在中国航天史上是头一回。

神舟九号_神舟九号 -发射时间

神舟九号:神舟九号-基本简介,神舟九号-内部结构_神舟九号酒泉发射场

神舟九号发射的最佳时间为北京时间2012年6月16日18时37分24秒,点火时间为18时37分21秒。

据酒泉卫星发射中心主任崔吉俊介绍,此次神舟九号任务需要“零窗口发射”,火箭预定点火时间的偏差不超过1秒。所以,除了第1个最佳的发射窗口,此次发射还确定了第二发射窗口:6月18日17时41分40秒;第三发射窗口6月20日16时45分52秒。

神舟九号_神舟九号 -航天食品

神舟九号的“厨房”里可储藏至少80余种食品,航天员每天能吃到不同种类的饭菜。这些食品主要包括主食、配菜、调味品、饮料等几大类。神九航天员一日三餐都能吃上炒米饭,分别是:什锦炒饭、咖喱炒饭、冬笋火腿炒饭。除了主食,黑椒牛柳、雪菜肉丝这些平时餐桌上常见的炒菜在太空也能吃到。此外,还有酱萝卜等小菜,有荤有素还有凉菜,搭配颇为精心。

航天员在失重的环境下,有可能会出现味觉暂时退化的情况,为了避免航天员在太空中出现口味变化,此次食品包中还备有各种调味品,如叉烧酱、川味辣椒酱等。此外,还有巧克力、菠萝汁、浓香奶茶、柠檬茶等颇受女性喜爱的餐后甜点和饮料。专家表示,为保证航天员的体能,他们的一日三餐是经过精密设计、科学搭配的,这些食品都体积小、能量高,并保证在发射振动时也不会碎。

神舟九号_神舟九号 -发射意义

神舟九号载着3名航天员实现与天宫一号的手控交会对接,由此为中国航天事业掀开突破性一章,向着“2020年左右建成空间站”的太空筑巢之梦迈出关键的1步。

神舟九号_神舟九号 -图册

神舟九号:神舟九号-基本简介,神舟九号-内部结构_神舟九号神舟九号飞船神舟九号:神舟九号-基本简介,神舟九号-内部结构_神舟九号神舟九号飞船转运出加注厂房风淋间神舟九号:神舟九号-基本简介,神舟九号-内部结构_神舟九号神舟九号飞船神舟九号:神舟九号-基本简介,神舟九号-内部结构_神舟九号神舟九号飞船转运至加注厂房神舟九号:神舟九号-基本简介,神舟九号-内部结构_神舟九号长征二F遥九火箭助推器进行吊装神舟九号:神舟九号-基本简介,神舟九号-内部结构_神舟九号火箭芯二级和一级进行吊装神舟九号:神舟九号-基本简介,神舟九号-内部结构_神舟九号神舟九号飞船空运至发射场附近机场
神舟九号:神舟九号-基本简介,神舟九号-内部结构_神舟九号吊卸神九飞船整流罩神舟九号:神舟九号-基本简介,神舟九号-内部结构_神舟九号火箭专列驶入发射场厂房

三 : Protege构建本体笔记

Protege构建本体笔记

Protégé构建本体

1 3种OWL语言

OWL可以分为三种子语言:OWL-Lite,OWL-DL,OWL-Full。子语言的特征是由它的描述能力来分类的。其中,OWL-Lite描述能力最弱,OWL-Full描述能力最强,OWL-DL的能力属于中间,同时,OWL-Full可以视为是OWL-DL的一个扩展。

1.1 OWL-Lite

在语法上,OWL-Lite是最简单的语言。一般用于只有一个简单的类层次和定义的约束比较简单的情况。比如,根据一个现有的百科全书建立的本体。

1.2 OWL-DL

OWL-DL是建立在描述逻辑基础上的的,描述能力比OWL-Lite强得多。描述逻辑是第一顺序逻辑的决定性部分,可以进行自动推理。因此,可以自动的计算分类层次,并且检查本体的一致性。

1.3 OWL-Full

OWL-Full的表达能力是最强的。OWL-Full可以适用于需要很强的表达能力的情况。

2 OWL本体的组成

OWL本体由个体、关联和类组成,三者分别和实例(Instances)、扩展连接点(Slot)、类(Classes)相通信。

2.1 个体(Individuals)

个体就是在领域中,我们所感兴趣的物体。Protégé和OWL之间有一个显著的区别,就是OWL没有独立名字假定(Unique Name Assumption, UNA)。这意味着两个不同的名字可以指向同一个个体。个体就是我们常说的实例,个体可以被理解为“类的实例”。

2.2 关联(Properties)

关联指的是两个个体之间的二元关系,比如,一个关联可以把两个个体连接在一起。

例:关联hasSibling,因为Matthew和Gemma是两兄弟,就可以通过hasSibling这个关系把Matthew和Gemma连在了一起,

关联也可以只有一个参数,如使某种功能化的关联,如transitive(传递)或symmetric(对称)。

在Protégé中,关联基本和扩展连接点(Slot)的意思是一致的。在描述逻辑中,扩展连接点是一个角色,在UML中是关系,也可以是指向其他物体的概念。在GRAIL(另一种本体语言)和其他的形式化语言中,也被称作属性。

2.3 类(Classes)

OWL类是一组包含了个体的集合。它是通过使用形式化的数学语言,精确描述类成员的特性。比如,类Cat包括了特定领域中所有包括“猫”的类。类由超类(superclass)和子类(subclass)的层次结构分类构成,也被称作taxonomy。子类是超类的细化,子类可以继承超类的性质,也就是说,超类的条件是形成子类的必要条件。同时超类-子类关系式OWL-DL的关键特性之一,这可以为推理机自动调用。

同时,概念(concept)一词也类中也时有出现,类是表述概念的基础。

建立一个OWL类,就是建立一个说明类的环境的描述,这个环境首先必须满足描述此类的一个个体成员的要求。

3 OWL本体的构建

3.1 建立类

3.1.1 一个类层次(class hierarchy)也被称之为一个分类法(taxonomy)。

3.1.2 不相交类(disjoint class)

不相交类的定义是,一个个体(或事物)不可能成为多个(>1)类的实例。

子类(subclass)

3.2 建立关联(properties)

关联的作用是表示两个个体之间的关系。关联主要分为两种:事物关联(object properties)和数据类型关联(datatype properties)。

事物关联连接两个个体。数据类型关联连接一个个体和一个XML Schema 数据类型值(XML Schema Datatype value)或RDF描述(RDF literal)。OWL也有第三种关联,称为注释关联(Annotation properties),注释关联可以向类、个体或者事物/数据类型关联里添加信息(元数据)

3.2.1 逆关联(Inverse Properties)

每个事物关联都可能有一个逆关联。如果一个关联连接个体a和b,那么它的逆关联就将连接b和a。比如关联hasChild就是关联hasParent的逆关联

3.2.2 OWL关联的特征(OWL Property Characteristics)

3.2.3 功能性关联(Functional Properties)

具有某种特定功能的关联。最常见的是,通过一个关联,将两个个体连接在一起。

3.2.4 反向功能关联(Inverse Functional Properties)

3.2.5 传递关联(Transitive Properties)

若一个关联是传递的,那么如果关联P关联了a和b,且P也关联了b和c,那么,可以推知,P也可以关联a和c。

3.2.6 对称关联(Symmetric Properties)

若关联P是对称的,P关联了个体a和b,那么P同样可以关联a和b。

3.3 关联的定义域和值域

关联把个体从定义域连接到值域。例子……

在关联P中,把个体从定义域a连接到值域b。那么在它的反向关联P’中,定义域就是b,值域是a,就是把个体从定义域b连接到值域a。

3.4 描述和定义类

3.4.1 关联约束

OWL关联的作用是定义约束,约束的作用是限制归属类的个体,OWL中的约束主要有三种:

? 计量约束(Quantifier Restrictions)

? 基数约束(Cardinality Restrictions)

? 赋值约束(hasVaule Restrictions)

首先我们来看计量约束:

? 存在约束(existential restrictions ])

? 任意约束(universal restrictions ∨)

例如,约束 ]hasTopping MozzarellaTopping表示存在一个个体中类或者集合,其中至少有一个个体含有MozzarellaTopping。事实上,约束所描述的是一个佚名的类,这个类包含的个体满足这个约束。当约束描述一个类的时候,它事实上也描述了(限定)这个类的超类,比如,MargheritaPizza是一个事物的子类,那么Pizza也至少含有一个满足MozzarellaTopping的子类。

3.4.2 存在约束

在OWL本体中,存在约束是最常用的约束。存在约束定义了,存在一个特定类的个体,满足一个给定的关联关系。

例如,]hasBase PizzaBase描述了在所有的个体中,至少有一个个体,满足在hasBase关联中,与类PizzaBase的一个个体相连接。

3.5 使用推理机

前面谈到OWL有3种子语言:OWL-Lite,OWL-DL(Description Logics)和OWL-Full。本体的一个主要特征就是可以被OWL-DL语言所描述,并被推理机所运行。

推理机的一个主要服务就是测试一个类是否是其他类的一个子类,测试的结果被放在Protégé的inferred ontology class hierarchy中。

推理机提供的另一个标准服务是一致性检查,推理机给予类的描述可以确定,类是否可能拥有实例,当类被认为是不可能实例化的,类就是不一致的,比如与其他的类(如父类)的定义相冲突。

3.5.1 使用RACER

首先,本体的推理是通过Protégé-OWL的DIG接口进行的,首先要安装完整的RACER机,并且打开它。Protégé默认的推理机URL是http://localhost:8080,如果要使用其他的推理端口,就要在Protégé的OWL Preferences Dialog中设置它。

3.5.2 调用RACER

完成了RACER或者其他的推理机的设置以后,本体会“自动的”发送到推理机,自动计算分类层次,并且检查本体的逻辑完整性。Protégé中,手动建立的类层次叫做“asserted hierarchy”,通过推理过后生成的类层次叫做“inferred hierarchy”。

3.6 必要和充分条件(Necessary And Sufficient Conditions)

目前,我们创建的所有类,都只用了必要条件来描述。必要条件就是,如果某个个体是一个类的成员,那么它必须满足的条件。换句话说,就是如果某个个体满足这些条件,那么它一定是这个类的成员。

如果一个类只有必要条件,我们称之为简单类(Primitive Class)。

如果一个类至少含有一组充分必要条件,我们称之为规范类(Defined Class)。

如果一个类只有必要条件,也可称之为部分类(Partial Class),如果一个类至少含有一组充分必要条件,就可以成为完整类(Complete Class)。

如果类A有一个必要条件,我们就可以说如果一个个体是类A的成员,它一定满足该条件。但是我们不能说任意满足这个条件的个体一定是类A的成员。

如果类A是规范的,有一个充分必要条件,我们可以说,如果某个个体满足这个条件,这个个体就是A的成员;且任意一个满足这个条件的个体,都一定是类A的成员,这个条件不仅对A的成员是必要的,也是充分的,因此,满足此条件的个体,一定是A的成员。

简单类和规范类(Primitive And Defined Classes)

至少有一组充分必要条件的类就是规范类,我们可以定义,任何一个满足这个定义的个体都是这个类的成员。只有一个必要条件的类是简单类。

3.7 自动分类

使用OWL-DL子语言可以自动的对本体的类层次进行分类,当建立一个很大的本体时,我们可以通过推理机计算子类-超类之间的关系,从而提高一个大规模本体的可维护性,保持其处于一个逻辑上的正确状态。当一个本体的类有很多的超类的时候,最好的办法就是把类层次关系构建成为一个树的结构。因此,在asserted hierarchy中(人工构建的层次)的类不能有多个超类。计算和维护复杂的类关系是推理机的主要功能,通过推理计算,使类之间的关系保持一个可维护和标准的状态。这不仅提高了本体的可重用性,也把维护复杂层次关系时的人工错误降到了最低。

3.8 任意约束(universal restrictions)

任意约束限制了在一个给定的关联关系中,和某一个个体相连接的一个特定类的所有成员;该约束所包括的是符合这一条件的所有成员,而不是特定成员。

任意约束和存在约束的区别在于,在一个给定的关联中,任意约束不是指定一个关系的存在,它仅仅表示,如果一个关联关系存在,其关联的个体一定是特定类的所有成员。

3.9 自动分类和开放世界推理(Automatic Classification and Open World Reasoning)

3.9.1 闭合公理(Closure Axioms)

关联的闭合公理由一个任意约束构成,表示只能被特定的参数所填充的关联关系。此约束有一个参数集,该参数集是所有该关联的存在约束参数的并集。

例如,对MargheritalPizza而言,hasTopping的闭合公理是关联hasTopping的任意约束,其参数是MozzarellaTopping和TomatoTopping的并集,就是∨hasTopping (MozzarellaTopping∪TomatoTopping)。

3.10 值分割(Value Partitions)

值分割不是OWL的一部分,也不是其他本体语言的内容,而是一种设计模式(design pattern),其作用是用于改进对类的描述。在本体设计中,设计模式的作用类似于在面向对象程序设计中——对一个模式化的问题可以重复使用的解决方案。这些设计模式通常由专家设计,其正确性经过证明,可以解决一般的模式化问题。

比如,创建一个“SpicinessValuePartition”的值分割,用于描述PizzaTopping的香味,值分割限定了一个可能值范围的一个详细列表,其中枚举出所有可能值。比如,在SpicinessValuePartition中限定范围为“Mild”,“Medium”,“Hot”。

3.10.1 覆盖公理(Covering Axioms)

覆盖公理包括两部分,被覆盖的类和形成覆盖的类。

例如,我们有类A、B和C,类B和C是A的子类。假设A被B和C所覆盖,这意味着A的成员必须是B和/或C的成员。如果B和C是不相交(disjoint)的,A的成员必须是B或者C的成员。

3.11 基数约束(Cardinality Restrictions)

OWL中,我们可以描述与其他个体或者数据类型有关系的类的个体的至少、至多或者准确的数目。这个描述的约束就是基数约束。对于一个给定的关联P,最小基数约束定义了可以加入P关系的个体的最小数目;最大基数约束确定了这个最大数目;也可以确定可以加入P关系的个体的准确个数。

4 开放世界推理(Open World Reasoning)

这一章说明了开放世界推理的细节。

? :非符号

5 在Protégé-OWL中建立其他OWL结构

5.1 建立个体

OWL可以定义个体且维护他们的关联。个体可以使用在类描述,也就是在hasValue约束和可数的类中。

5.2 hasValue约束(hasValue Restrictions)

hasValue约束用符号∈(此符号需要反过来)表示,表示了一个个体集有至少一个特定关联关系的个体。

例如,有hasValue约束 hasCountryOfOrigin∈Italy(Italy是一个个体),表示了一个个体集(一组个体的任意类),和个体Italy至少有一个hasCountryOfOrigin关联关系。

如果我们要表示MozzarellaTopping是来自Italy的,在pizza本体中有多个国家(包括Italy)个体,我们就可以在MozzarellaTopping的hasValue约束中定义这个关系。

5.3 可数类(Enumerated Classes)

在描述类的时候,除了可以直接命名超类和通过约束定义佚名的超类的时候,也可以通过列举类的成员个体的形式定义超类。如,我们可以通过列举类DaysOfTheWeek的个体{Sunday, Monday, Tuesday, Wednesday, Thursday, Friday, Saturday}来定义一个可数类。

5.4 注释关联(Annotation Properties)

OWL允许类、关联、个体和本体本身(技术上讲是本体的头文件)可以通过添加信息或者元数据来进行注释。这些信息片段可以成为审计(auditing)和编辑的信息。比如,创建日期、作者、资源的引用灯信息,OWL-Full对注释关联的应用没有任何的限制,但是OWL-DL对此有所限制,主要是:

? 注释关联的参数必须是可读数据(data literal)、URI引用或者个体。

? 注释关联不能用在关联公理中(property axioms)——例如,不能用在关联层次中,因此这个关联不能含有子关联,也不能是其他关联的子关联。同样,注释关联也要有定义域和值域。

OWL有五种头定义(pre-defined)的注释关联,用于注释类(包括任意类,比如约束)、关联和个体。具体略P98

5.5 充分必要条件的多重集合(Multiple Sets Of Necessary & Sufficient Conditions)

在OWL中,可能有多个充分必要条件的集合。

6 其他

6.1 语言概述

6.2 名字空间(Namespace)

每个本体都有一个名字空间—被称之为默认名字空间,本体也可以使用别的名字空间。一个名字空间是一串类、关联、个体前缀的字符,用于标识本体。通过获得不同本体的不同的名字空间,使一个本体引用另一个本体中的类成为可能。例如,一个本体要引用类owl:Thing,其名字空间就是:http://www.w3.org/2002/07/owl#。为了保证名字空间的唯一性,其唯一资源标识(Unique Resource Identifiers,URI)须以“/”或者“#”结尾。

名字空间的作用是在本体引用其他本体的类、关联和个体的时候避免名字冲突。比如,在本体AircraftOntology中有一个类Wing,另一个本体BirdOntology中也有一个类Wing。AircraftOntology的名字空间是http://www.61k.comaircraft#,BirdOntology的名字空间是http://www.61k.comontologies/BirdOntology#。很显然,AircraftOntology中的类Wing不同于BirdOntology中的类Wing,假设把AircraftOntology引入到BirdOntology中,AircraftOntology中的Wing的全名就是http://www.61k.comaircraft#Wing。BirdOntology中的Wing的全名是http://www.61k.comontologies/BirdOntology#Wing。这样,AircraftOntology和BirdOntology类之间就没有名字冲突了。

同时,我们可以通过使用一个名字空间前缀来使名字空间更加简化,比如可以使用“ac”来代表AircraftOntology的名字空间http://www.61k.comaircraft#;使用“bird”来代表BirdOntology的名字空间http://www.61k.comontologies/BirdOntology#。简化后的类全名如ac:Wing或者bird:Wing。

6.3 本体的引入

本体的引入就会涉及到名字空间的使用问题。在引入本体时,必须同时引入它的名字空间,建立名字空间的前缀。在往Protégé-OWL中引入本体时,我们必须首先定位本体,确定本体的URL。

可选的位置(Alternative Locations)

在引入一个本体时,名字空间URI会转换成为URL(例如,从一个指针到一个物理地址),因而能找到该本体。但是,当这个本体没有名字空间URI或者没有网络连接时,我们可以在Protégé中定义一个可选的位置,用于表示该本体的本地的拷贝。

6.4 Protégé-OWL元数据本体

Protégé-OWL很多的功能性插件都依赖于Protégé-OWL的注释关联。包括Protégé-OWL的元数据本体。

6.5 本体测试(Ontology Test)

Protégé-OWL提供了一个测试框架,包括了对本体编辑的若干测试方案。测试的范围,包括健壮性检查,比如检查关联的参数是否与其逆关联的参数相一致。OWL-DL检查,用于寻找元类(metaclasses)结构,使本体进化成为OWL-Full。
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