标准化视角下的语义互操作性概念体系构建及应用——以智慧城市国际标准研制为例

运用ISO 704:2022的概念构建原则和方法,以国际标准中的语义互操作性定义为研究对象,识别出语义互操作性的核心概念、特征及关系,构建基于标准化视角的语义互操作性概念体系,从而揭示语义互操作性的能力特征和功能要求。采用案例分析法,通过对智慧城市领域相关的国际标准进行标准文本的语义互操作性特征映射,发现智慧城市领域语义互操作性标准研制的缺口,可为智慧城市领域语义互操作性标准选用和研制提供方向指引,也验证了该概念体系的实用性。研究表明,该体系对于提升人工智能场景下数据、信息、知识的共享和交换效率,促进数据、信息、知识的关联、融合和可解释,以及多维度、多场景和多方面语义互操作标准化协同具有指导意义。

基于本体的产品数据语义互操作

在协同产品开发领域,为了实现产品数据语义互操作,提出了一个基于本体的产品数据语义互操作框架。首先,框架采用标准化方法,构建产品数据语义描述语言形式化表达产品模型;然后,组合语义等价和语义相似性度量方法在已有的应用本体和产品数据语义描述语言本体之间建立完善的映射关系;最后,以产品数据语义描述语言本体为中介,实现应用本体间的转换,完成异构计算机辅助设计系统间产品数据语义互操作。原型系统和应用实例证明了该框架的可行性和有效性。

UML Statechart图的操作语义

面向对象标准建模语言 UML(unified modeling language)缺乏精确的动态语义 .根据 UML1.1语义文档 ,提出描述对象状态机的 UML Statechart图的形式化操作语义 .该语义覆盖了 UML Statechart图的绝大部分特征 ,为 UML Statechart图的代码产生、模拟和测试用例生成奠定了基础 .根据上述语义 ,基于 Rose98完成了UML Statechart图的测试用例生成和测试过程的模拟 .

一种支持语义互操作的Web服务注册管理机制

随着互联网中Web服务的急剧增长,大量服务资源已呈分布异构状态,仅仅靠单纯的语义信息已经不能满足Web服务的动态集成和随需而变.尽管网络通信协议、基于XML的各种信息交换协议基本解决了网络信息资源之间互连和互通的问题,但自治异构的Web服务之间的互操作问题还有待解决.针对以上问题,基于国际标准ISO/IEC19763-3:MFI4OR,构建了一种语义互操作性Web服务注册管理框架,并提出了Web服务的2种语义互操作能力,初步实现了Web服务资源由"孤岛性"向"互操作性"的转变.

基于本体的公共数字文化资源整合语义互操作研究

元数据互操作是实现公共数字文化资源整合的关键,基于本体的语义互操作是元数据互操作的发展方向,对于公共数字文化资源整合具有重要意义。实现公共数字文化资源整合中的语义互操作,需要通过元数据采集、元数据本体构建、语义检索等步骤,利用CIDOC CRM构建基于本体的公共数字文化资源语义互操作模型。以本体构建推进公共数字文化资源整合则要构建公共数字文化资源顶层本体,根据机构与资源实际情况构建多领域本体,整合已建成的领域本体,注意领域本体构建方法与构建模型的选择。图1。参考文献17。

基于元数据调解器的GIS语义互操作

地理信息共享不仅要实现数据的共享 ,更高一层 ,还应实现语义共享 .GIS语义互操作 ,即应用层互操作是实现地理信息语义共享的有效途径 .为此提出了一种新的 GIS语义互操作方法——元数据调解器 ,它具有智能化地进行语义不一致的识别、处理 ,并能实现语义信息的挖掘等功能 .同时给出了基于元数据调解器的 GIS语义互操作体系结构 ,阐述了其主要思想和核心组成部分 .基于这一思想 ,设计实现了元数据调解器的原型系统 .

UML顺序图的结构化操作语义研究

UML顺序图侧重于展示对象之间的消息交互过程,但其动态语义缺乏形式化的描述,不利于对顺序图模型的准确理解和基于该模型的测试用例生成。为此,依据UML1. 5规范,采用BN定义顺序图的形式化语法,提出了活动点的概念;在此基础上,讨论并给出了单个对象执行消息动作的结构化操作语义以及顺序图模型的整体结构化操作语义,为模型检验和基于顺序图的测试用例生成提供了前提。

多Agent系统中软构件的动态绑定机制及其操作语义

近年来,越来越多的以计算机网络为平台的应用系统表现出自主性、动态性、开放性和异构性的特点,这使得软件开发理论和技术需要从软件体系结构的角度对这类系统的开发提供支持.面向Agent的软件开发技术提供了高层和自然的抽象方式对软件系统进行分析和设计,但现有面向Agent的方法学将Agent Class或者Agent Type视为多Agent系统软件体系结构的软构件,与Agent之间的关系仅仅是实例化的关系,这难以满足复杂系统对动态性的需求.从软件体系结构的角度上分析了多Agent系统中软构件的形式和机制,将Caste作为软构件,并以此为基础提出了Caste与Agent之间的动态绑定关系,定义了支持该机制的4个基本操作join,quit,activate和inactivate及其操作语义,用以来指导多Agent系统软件体系结构的设计和实现.

作战仿真与指控系统语义互操作技术参考框架研究

实战化军事训练、装备论证、作战试验等军事应用对作战仿真与指控系统的语义互操作有着迫切需求。分析了作战仿真系统与指控系统在架构、信息交换模型、通信协议以及数据库上的异构性;设计了由接入层、资源层、语义交互层、服务层和应用层等构成的语义互操作技术参考框架,对语义互操作的要求给出了整体解决方案;通过应用实例对其有效性进行了初步验证。研究成果对于提升作战仿真与指控系统的互操作层次具有一定的参考价值。

军事分析仿真语义互操作研究

军事分析仿真评估系统语义互操作是系统建设的迫切需要,实现语义互操作要求其信息交换的内容被无歧义地定义,数据的语境被共享。分析可用于系统建模仿真的技术体系,OWL语言描述的严格形式化本体是实现语义互操作的最佳选择。根据本体实现语义互操作的两种应用条件,分析研究了本体实现系统语义互操作性的两种方式:语义映射方式和基于本体开发模型或系统的方式,其中后者是较理想的实现方式。

仿真体系结构语义互操作研究

实现仿真体系结构间的语义互操作是构建大规模仿真系统的理想方法。基于仿真体系结构的对象模型符合MOF建模规范这一特征,建立了支持仿真体系结构元模型和对象模型层的语义互操作框架。提出了通过多个体系结构元模型的组合来构建通用数据交换模型元模型的设计思想,保证了异构对象模型中对等模型间的映射,避免了信息的丢失。基于此框架,确定了HLA-TENA语义互操作方案,构建了防空训练原型系统,为构建联合试验环境提供了一条有效途径。

用贝叶斯分类方法和本体实现空间信息语义互操作

构建了异构空间信息系统语义互操作的框架,通过基于本体的语义异构空间信息的概念级匹配机制,并利用贝叶斯分类方法完成空间信息实例级的重分类,实现了语义互操作。

RxNorm多词表语义互操作机制研究

信息系统的语义互操作是网络环境下知识组织系统建设与应用中面临的重要课题。在药学领域，RxNorm是具有代表性的语义互操作支持工具。文章通过系统分析RxNorm知识组织方式，从概念表示、属性继承与规范化、多层次术语类型和结构化语义网以及数据存储方式等多方面来解析RxNorm多词表语义互操作的实现机制，列举典型应用实例，并提出对其成功经验的一些思考。

语义互操作标准在临床决策支持系统中的应用

介绍临床决策支持系统互操作研究基本情况,基于语义互操作标准类别、临床决策支持系统开发与部署的功能需求,对临床决策支持系统中的标准进行分类,探讨各类标准在临床决策支持系统中的应用。

纯函数式I/O的操作语义

目前被人们广泛采用的处理函数式I／O的机制有三种：Monad，Dialogue，CPS．本文采用CCS的理论和方法，把互模拟等价作为I／O程序的相等关系，描述了这三种I／O机制的操作语义，推导出这三种I／O机制相互之间的转换关系，从而证明了这三种I／O机制在语义上是等价的．

UML活动图的操作语义

越来越多的系统采用UML(unified model language,统一建模语言)作为建模语言来进行系统分析和设计.UML活动图是UML语言中描述系统动态行为的一种方法,它广泛地运用于业务建模.由于UML活动图缺乏精确的动态语义,所以不利于对其所描述的系统进行形式化的分析、验证和确认.为解决这一问题,根据UML1.5语义文档,给出UML活动图的形式化操作语义.首先给出UML活动图的形式化的语法,然后详细地定义了活动图的格局和变迁,最后基于LTS给出了活动图的演绎规则.主要工作是:引入状态包的概念,使得描述更加清楚、完善;通过LTS定义活动图的操作语义,并详细阐述演绎规则,从而获得活动图的全局状态转移图,使定义的操作语义很容易地应用到形式化验证中.该语义覆盖了UML活动图的绝大部分特征,为对UML活动图进行模型检验奠定了基础.

基于多视图—嵌套本体映射的高层体系结构语义互操作

针对高层体系结构分布式仿真互操作难以克服语义冲突的不足,研究并提出基于多视图—嵌套本体映射的高层体系结构语义互操作方法。对现有高层体系结构/联邦对象模型机制进行改进,定义了嵌套本体、多视图—嵌套本体和嵌套本体平面化等概念,阐述了多视图—嵌套本体映射框架和映射算法流程,并介绍了支持语义互操作的中间件技术。该方法可以有效支撑仿真模型与仿真模型间的语义互操作,提高分布式仿真的智能化水平。通过仿真实例,建立了一个典型复杂产品——高速动车组的分布式仿真系统,检验了方法的可行性和有效性。

Verilog操作语义研究

提出了一个结构化操作语义模型,用于描述Verilog核心子集的语言特征,此子集包含了事件驱动、基于共享变量的并发特性、时间延迟等Verilog的主要语言成分.在此操作语义模型中,所有的Verilog程序将被统一地认为是开放式系统,所以在此操作语义模型的基础上能够进一步提出Verilog开放进程的观察模型,并提出基于互模拟的观察等价概念来判定进程之间的等价关系.最后证明了所定义的观察等价关系对所有的Verilog构造子而言是一个同余关系,从而为发展相应的进程代数理论提供了一个可靠性基础.

面向领域核心服务定制的部分语义互操作聚类研究

在面向服务的软件工程(SOSE)时代中,需要面向领域用户共性需求,从语义互操作层次实现服务资源聚合,形成领域核心服务资产的聚合来满足用户需求.提出一种面向领域核心服务定制的部分语义互操作性聚类方法,该方法在实施服务本体封装的基础上,从语义互操作性的充分、必要能力两个方面,利用本体概念间语义推理关系进行匹配计算,实施领域服务聚合.与含意互操作性聚类方法相比,本文通过实验验证,该方法提高了满足用户个性化,多元化需求的按需服务的查全率.

基于操作语义的AutoCAD协同设计的实现

提出了一种基于操作语义的AutoCAD协同模型。介绍如何利用AutoCAD的二次开发工具实现对AutoCAD操作信息的提取,并根据操作语义制定出一套通信协议。同时还引进了消息映射网络,保证各协作方能正确找到本地操作对象。最后对这种模型的优缺点进行了简要说明。