• Proceedings of the Korean Institute of Intelligent Systems Conference
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• 2005.11a
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• pp.213-216
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• 2005

W3C에서는 온톨로지의 표준 언어로 OWL(Web Ontology Language)을 발표하였고 이를 활용한 온톨로지가 다양한 곳에 적용되어 구축이 되고 있다. 하지만, DL(Description Logic)기반인 OWL언어가 표현할 수 있는 규칙의 한계로 인하여 이를 확장하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 연구를 통하여 W3C에서는 OWL과 RuleML(Rule Markup Language)을 통합하여 규칙(Rule)에 대한 표현력이 더욱 향상된 SWRL(Semantic Web Rule Language) 언어를 제안하였다. 현재 이러한 연구는 OWL, SWRL 온톨로지 언어를 활용하고 Racer, Jess와 같은 엔진을 통하여 추론을 하는 형태로 활성화 되어 가고 있다. 하지만 이러한 형태로 온톨로지를 구축하는데 있어서 Racer를 이용한 DL추론, Jess를 이용한 Rule-base추론이 병행되고 있다. 이에 따라 본 논문에서는 온톨로지를 추론하기 위한 엔진으로 Racer와 Jess의 병행이 아닌, Jess를 이용하여 DL기반언어인 OR온톨로지를 추론하는 것 뿐 만 아니라 SWRL언어의 규칙 또한 추론할 수 있도록 한다. 이러한 시스템을 구축하기 위해 OWL을 Jess언어를 이용하여 추론할 수 있도록 개발된 OWLJessKB라는 툴과 SWRL언어를 추론하기 위해 Jess언어로 변환하여 이를 추론하는 SWRL Factory, 그리고 이출 이용하여 통합 추론하기 위한 세가지 통합 추론 플랫폼을 제안한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2006.10b
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• pp.372-377
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• 2006

유비쿼터스 컴퓨팅 시대의 도래와 시맨틱 웹에 대한 관심이 높아짐에 따라 관련 기술인 온톨로지와 이를 이용한 추론 기술에 대한 요구가 증가하고 있다. 따라서, 추론이 가능한 시맨틱 웹 기반의 모델링과 추론에 대한 연구가 필요하다. 모델링을 위해 사용되는 OWL-DL과 임의의 사용자 규칙을 표현하는 SWRL은 각각 W3C의 표준안으로서, 유비쿼터스 컴퓨팅 환경에 효율적으로 자동적인 개인화 서비스[1][2]를 제공하는데 있어서 적합하다. 그러나 OWL-DL과 SWRL의 단순한 결합은 질의응답(Query Answering)에 대한 처리가 비결정 가능한(undecidable) 문제를 야기한다. 본 논문에서는, 비결정가능성 문제의 원인인 무한반복의 가능성을 제거하기 위한 블록(blocking) 방법을 제안한다. OWL-DL이 지닌 서술논리(Description Logic)의 표현력을 유지하고, 그에 따른 추론의 질적인 성능을 유지하는 범위에서 블록방법을 사용하여 결정 가능한 질의응답을 수행하는데 궁극적인 목적을 두고 있다. OWL-DL의 TBox에 위치하는 존재 정량자(Existential Quantifier)를 대체하고 ABox에 삽입하여, 무한반복의 가능성을 없애는 해결 방법을 제시한다. 실험은 비결정가능성 문제를 DL-Safe 규칙을 통해 해결한 KAON2와 비교하여 진행한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2006.10b
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• pp.152-157
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• 2006

상황 정보 관리 시스템은 외부에서 입력된 상황 정보의 숨겨진 의미를 파악하여 상황인지 에이전트 및 상황인지 브로커가 효과적으로 상황정보를 획득하도록 한다. 본 논문에서는 외부 환경으로부터 받은 상황정보의 숨겨진 의미를 파악하기 위해 DL 추론과 시간적 추론을 적용한 상황 정보 관리 시스템을 제안한다. 이를 위해서 3가지 부분에 초점을 두었다. 첫 번째, 외부에서 입력된 상황 정보를 효율적으로 표현하고 여러 에이전트간의 상황 정보 공유가 가능하도록 온톨로지 모델을 적용한다. 온톨로지로 표현된 상황정보는 정보의 속성을 제약함으로써 숨겨진 상황 정보를 추론할 수 있도록 해준다. 두 번째로 상황 정보의 관계를 추론할 수 있도록 서술 논리(Description Logic)를 적용한다. 마지막으로 상황 정보의 시간적 관계를 추론할 수 있도록 시간 논리(Temporal Logic)을 적용한다. 따라서 본 논문에서의 최종 목표는 상황 정보 관리 시스템 연구를 통해 상황인지 에이전트 및 상황인지 브로커에 활용이 가능한 온톨로지 기반 추론 기능을 보유하는 지능형 모듈의 기본 프레임워크를 구축하는 것이다.

• Journal of KIISE:Software and Applications
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• v.36 no.5
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• pp.411-419
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• 2009

In order to derive hidden Information (concept subsumption, concept satisfiability and realization) of OWL ontologies, a number of OWL reasoners have been introduced. Most of the reasoners were implemented to be based on tableau algorithm. However this approach has certain limitation. This paper presents architecture for Medusa. The Medusa is an extended DL-reasoner for SWRL(Semantic Web Rule Language) reasoning under well-founded semantics with ontologies specified in Description Logic. Description logic based ontology reasoners theoretically explore knowledge representation and its reasoning in concept languages. However these logics are not equipped with rule-based reasoning mechanisms for assertional knowledge base; specifically, rule and facts in logic programming, or interaction of rules and facts with terminology. In order to deal with the enriched reasoning, The Medusa provides combining DL-knowledge base and rule based reasoner. The described prototype uses $Prot{\acute{e}}g{\acute{e}}$ API[1] for controlling communication with the ontology reasoner.

• Journal of the Korean Institute of Intelligent Systems
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• v.15 no.7
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• pp.875-880
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• 2005

OWL(Web Ontology Language) is the Ontology Standard Language and the a lot of Ontologies are being constructed in OWL. But the research on the extension of OWL is also progressing because of the limit of representation power of in OWL language. The W3C suggests the SWRL(Semantic Web Rule Language) based on the combination of OWL and RuleML(Rule Markup Language), which is improved in the representation of rule. Thus, both OWL and SWRL are used for developing ontologies. However, research on inference of ontologies written in both languages is just begun. These day, for the inference of ontologies written in both languages, ontologies and divided in to two parts. The part written in OWL and written in SWRL. For the inference of the part written in OWL, Racer, a DL based inference engine, is used and for the other part Jess, a rule-based engine, is used. In this paper, we will propose three methods for integrated inference of the OWL part and the SWRL part of ontologies using Jess and some tools for ontology inference : OWLJessKB and SWRL Factory

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2003.10c
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• pp.559-561
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• 2003

최근 차세대 Web 기술로서 Semantic Web이 주목 받고 있다. Semantic Web에서는 Web상에 존재하는 문서에 Web Resource들에 대한 Ontology를 기반으로 Semantic Annotation을 하고 Ontology 추론 Agent를 통하여 의미 기반으로 Web을 검색할 수 있도록 해준다. 이와 같은 Semantic Web 기술의 핵심 요소는 Web Ontology이며 W3C에서는 이를 표현 할 수 있는 표준 언어로서 RDF기반의 OWL(Web Ontology Language) 명세를 제정하고 있다. 따라서 표준 Web Ontology 언어인 OWL을 위한 추론 시스템은 Semantic Web 검색 Agent의 구현을 위한 필수적인 기반 기술이라 할 수 있으나 아직 그 개발이 미비한 상태이다. OWL 추론 시스템을 구현하기 위해서는 OWL의 이론적인 기반을 제공하는 DL(Description Logic)을 추론할 수 있는 엔진을 사용하는 것이 한가지 방법이 될 수 있으나 OWL이 Rule과 같은 DL의 범주를 벗어나는 Vocabulary를 지원하는 언어로 확장되는 경우에 이를 처리하기가 어렵다. 또 다른 방법으로서 Logic Programming을 통하여 OWL 언어의 Semantic을 기술하고 정리 증명(Theorem Proving)을 통하여 Ontology를 추론하는 공리화(Axiomatisation) 기법이 있는데 이러한 방법의 장점은 기반이 되는 Logic의 범주 내에서 새로운 언어를 위한 Vocabulary의 확장이 용이하다는 점이다. 본 논문에서는 Axiomatisation 방법을 이용하여 OWL로 기술된 Ontology를 추론할 수 있는 시스템의 설계 및 구현에 대해 설명하기로 한다.

• Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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• 2006.10b
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• pp.352-356
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• 2006

현존하는 추론 엔진들은 대부분 Tableaux 알고리즘 기반의 TBox의 최적화를 위한 연구를 진행하였다. 하지만 현실에서 대용량의 ABox를 추론하기 위한 유한한 시간 내에 결정 가능성을 보장하지 못한다. 따라서 실용성 있는 추론 엔진 효율을 위해서는 대용량 데이터를 가지는 ABox를 위한 최적화된 추론 기법이 필요하다. 본 논문에서는 OWL-DL 기반의 온톨로지(Ontology)를 데이터로그(Datalog)와 같은 규칙(Rule) 형태로 변형하여 관계형 데이터베이스와 같은 저장 시스템과 연동하기 위한 방법을 이용한다. 최종적으로 실세계의 환경에서의 데이터타입 속성(Datatype Property)이 포함된 SHIQ(D) 구성의 실용적인 추론 시스템을 수행하고자 한다. 따라서 OWL이 가지는 공리(Axiom)를 이용하여 데이터타입 속성이 포함된 규칙을 적용한 추론 방법에 대해서 제안하였다.

• Journal of KIISE:Databases
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• v.35 no.6
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• pp.505-517
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• 2008

This paper proposes a rewriting algorithm of OWL-DL ontology query in SPARQL. Currently, to obtain inference results of given SPARQL queries, Web ontology repositories construct inference ontology models and match the SPARQL queries with the models. However, an inference model requires much larger space than its original base model, and reusability of the model is not available for other inferrable SPARQL queries. Therefore, the aforementioned approach is not suitable for large scale SPARQL query processing. To resolve tills issue, this paper proposes a novel SPARQL query rewriting algorithm that can obtain results by rewriting SPARQL queries and accomplishing query operations against the base ontology model. To achieve this goal, we first define OWL-DL inference rules and apply them on rewriting graph pattern in queries. The paper categorizes the inference rules and discusses on how these rules affect the query rewriting. To show the advantages of our proposal, a prototype system based on lena is implemented. For comparative evaluation, we conduct an experiment with a set of test queries and compare of our proposal with the previous approach. The evaluation result showed the proposed algorithm supports an improved performance in efficiency of the inferrable SPARQL query processing without loss of completeness and soundness.

• Journal of the Korea Society of Computer and Information
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• v.20 no.3
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• pp.29-45
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• 2015

This paper proposes an implementation of SPARQL-DL, which is a query language for OWL ontologies, for query-answering over the OWL ontologies virtually generated from existing RDBs. The proposed SPARQL-DL processor internally translates input SPARQL-DL queries into SQL queries and then executes the translated queries. There are two advantages in the query processing method. First, another repository to store OWL ontologies generated from RDBs is not required. Second, a large ABox generated from an RDB instance is able to be served without using Tableau algorithm based reasoners which have a problem in large ABox reasoning. Our algorithm for query rewriting is designed to create one corresponding SQL query from one input SPARQL-DL query to minimize the overhead by establishing connections with RDBs.

• Journal of KIISE:Software and Applications
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• v.34 no.6
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• pp.530-538
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• 2007

Most existing deductive engines study for optimization of TBox based on Tableaux algorithm. However, in order to deduce mass-storing ABox in reality, it can't be decided in finite time. Therefore, for the efficiency of the deductive engine, there needs to be reasoning technique optimized for ABox. This paper uses the method that changes OWL-DL based Ontology to the form of Rule like Datalog in order to interlock store device such as RDBMS. Ultimately, it tries to in circumstance of real world. Therefor, using Axiom that OWL holds, it suggests reasoning method that applies rules including datatype.