地理信息服務語義標註關鍵技術與套用研究

《地理信息服務語義標註關鍵技術與套用研究》是依託南京師範大學，由梁汝鵬擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：地理信息服務語義標註關鍵技術與套用研究
• 項目類別：青年科學基金項目
• 項目負責人：梁汝鵬
• 依託單位：南京師範大學

項目摘要

隨著地理信息服務套用領域和客群群體的日益廣泛，人們對地理信息服務的需求越來越多元。一方面網路上註冊和發布的地理信息服務的數量急劇增長；另一方面人們對如何高效發現興趣服務、組合興趣服務以滿足興趣需要卻常感到困惑。針對此問題，從地理本體層次模型中地理概念的標註出發，研究地理概念之間、地理概念與地理要素特徵數據之間的層次語義映射關係，提出基於地理概念匹配的半自動語義標註新算法和基於描述邏輯的地理概念語義相似性度量新模型；融合服務語義相似性度量新模型和傳統包含推理引擎，創新地理信息服務語義發現與匹配方法；研究 OGC 地理信息網路服務與語義網服務（SWS）的融合機制，提出地理信息服務高效匹配與發現新策略，構建地理信息服務語義標註和服務發現、匹配質量評價指標體系。結合地理信息服務套用案例，搭建基於語義標註的地理信息服務框架，建立地理信息語義服務標註、服務註冊、目錄管理、服務匹配與發現的集成實驗系統。

結題摘要

面對日益龐大的服務群，如何自動、快速、準確地發現目標服務，成為影響地理信息服務進一步發展與套用的瓶頸。本課題從基於地理概念匹配的語義標註算法、面向SOA框架的OWS服務與WSDL服務描述融合策略、基於DL概念描述的空間語義相似性度量模型以及融合相似性度量與包含性推理的語義匹配與服務發現四個方面進行了深入研究，課題在基於語義標註的地理信息服務的理論方法和關鍵技術上取得了初步成果。 首先，為了實現服務的多本體標註，創建了面向服務語義標註的地理本體三層架構，利用本體工程化的方法，開發了面向語義標註的領域本體與套用本體，建立了輕量級的套用本體開發模式；同時，基於PageRank算法，顧及地理本體概念圖結構對現有地理信息服務語義標註算法進行了最佳化，設計了服務語義標註抽象模型與標註工作流，提高了語義標註的自動化程度；在此基礎上，提出了OWS服務與WSDL服務描述相融合的策略，解決了兩者語法不一致問題，建立了OGC服務概念模型的WSDL映射方法，由此實現OGC與W3C網路服務標準的集成。 其次，通過分析現有OGC目錄中服務發現機制的局限性，提出了融合相似性度量模型與包含性推理的混合模式服務語義匹配算法，以期解決現有服務發現方法中存在的問題。同時，描述了服務語義發現引擎與OGC開源目錄的集成模式，實現了基於WSML的查詢目標定義與服務語義匹配算法的語義查詢擴展，並給出了語義目錄的整體框架設計與實施策略，有效提高了服務發現的效率。 最後，創建了基於語義標註的地理信息智慧型服務原型系統，針對智慧型交通動態信息共享服務進行了套用實驗，初步驗證了技術方法的可行性和實用價值，建立了支持服務語義標註、服務註冊、語義目錄管理、服務匹配與發現的集成實驗環境，並探索了其在智慧型交通動態信息共享服務中的套用。